在Linux下，每個程序各自有不同的使用者地址空間,任何一個程序的全域性變數在另一個程序中都看不到所以進 程之間要交換資料必須通過核心,在核心中開闢一塊緩衝區,程序1把資料從使用者空間拷到核心緩衝區,程序2再從核心緩衝區把資料讀走,核心提供的這種機制稱為程序間通訊(IPC,InterProcess Communication).
1、管道（pipe）
管道是一種最基本的IPC機制,由pipe函式建立:

#include <unistd.h>
int pipe(int filedes[2]);

調⽤用pipe函式時在核心中開闢一塊緩衝區(稱為管道)⽤用於通訊,它有⼀一個讀端一個寫端,然後通過filedes引數傳出給使用者程式兩個檔案描述符,filedes[0]指向管道的讀端,filedes[1]指向管道的寫端(很好記,就像0是標準輸入1是標準輸出一樣)。所以管道在使用者程式看起來就像一個開啟的檔案,通過read(filedes[0]);或者write(filedes[1]);向這個檔案讀寫資料其實是在讀寫核心緩衝區。pipe函式呼叫成功返回0,呼叫失敗返回-1。 開闢了管道之後如何實現兩個程序間的通訊呢?比如可以按下面的步驟通訊：

  1 #include<stdio.h>                                                           
  2 #include<unistd.h>
 

  3 #include<errno.h>
  4 #include<string.h>
  5 
  6 int main()
  7 {
  8     int _pipe[2];
  9     int ret=pipe(_pipe);    //建立管道
 10     if(ret==-1)
 11     {
 12         printf("create pipe error!");
 13         return 1;
 14     }
 15 
 16     pid_t id=fork();    //建立子程序
 17     if(id<0
 
)
 18     {
 19         printf("fork error!");
 20         return 2;
 21     }
 22     else if(id==0)           //子程序
 23     {
 24         close(_pipe[0]);    //關閉讀端
 25         int i=0;
 26         char *_mesg_c=NULL;
 27         while(i<100)
 28        {
 29             _mesg_c="i am child";
 30             write(_pipe[1],_mesg_c,strlen(_mesg_c)+1);
 31             sleep(1);
 32             i++;
 33         }
 34     }
 35     else                     //父程序
 36     {
 37         close(_pipe[1]);     //關閉寫端
 38         char _mesg[100];
 39         int j=0;
 40         while(j<100)
 41         {
 42             memset(_mesg,'\0',sizeof(_mesg));
 43             read(_pipe[0],_mesg,sizeof(_mesg));
 44             printf("%s\n",_mesg);
 45             j++;
 46         }
 47     }                                                                       
 48     return 0;
 49 }

執行結果如圖：

其中“i am child”每隔一秒列印一次。

使⽤用管道需要注意以下4種特殊情況(假設都是阻塞I/O操作,沒有設定O_NONBLOCK標誌):
1. 如果所有指向管道寫端的檔案描述符都關閉了(管道寫端的引用計數等於0),而仍然有程序從管道的讀端讀資料,那麼管道中剩餘的資料都被讀後,再次read會返回0,就像讀到檔案末尾一樣。
2. 如果有指向管道寫端的檔案描述符沒關閉(管道寫端的引用計數大於0),而持有管道寫端的程序也沒有向管道中寫資料,這時有程序從管道讀端讀資料,那麼管道中剩餘的資料都被讀取後,再次read會阻塞,直到管道中有資料可讀了才讀取資料並返回。
3. 如果所有指向管道讀端的⽂檔案描述符都關閉了(管道讀端的引用計數等於0),這時有程序向管道的寫端write,那麼該程序會收到訊號SIGPIPE,通常會導致程序異常終止。
4. 如果有指向管道讀端的檔案描述符沒關閉(管道讀端的引用計數大於0),而持有管道讀端的程序也沒有從管道中讀資料,這時有程序向管道寫端寫資料,那麼在管道被寫滿時再次write會阻塞,直到管道中有空位置了才寫⼊入資料並返回。