在Linux中，管道（pipe）是一种用于在不同进程之间传输数据的通信机制。管道可以分为匿名管道（unnamed pipe）和命名管道（named pipe，也称为FIFO）。这里我们将介绍如何使用匿名管道进行数据交换。
匿名管道是一种半双工的通信方式，只能在具有亲缘关系的进程之间使用（例如父子进程）。它使用内核缓冲区来存储数据，因此需要注意缓冲区的大小限制。
以下是使用匿名管道进行数据交换的基本步骤：
pipe()系统调用创建一个管道。它会返回两个文件描述符，一个用于读取（fd[0]），另一个用于写入（fd[1]）。#include <unistd.h> int pipe(int fd[2]); fork()系统调用创建一个子进程。fork()会返回两次，一次在父进程中，一次在子进程中。在子进程中，fork()返回0；在父进程中，fork()返回子进程的进程ID。#include <sys/types.h> #include <unistd.h> pid_t fork(void); #include <unistd.h> void close(int fd); read()和write()系统调用在管道中传输数据。#include <unistd.h> ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count); ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count); 以下是一个简单的示例，展示了如何使用匿名管道在父子进程之间传输数据：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> int main() { int fd[2]; pid_t pid; char buffer[128]; // 创建管道 if (pipe(fd) == -1) { perror("pipe"); exit(EXIT_FAILURE); } // 创建子进程 pid = fork(); if (pid == -1) { perror("fork"); exit(EXIT_FAILURE); } if (pid == 0) { // 子进程 close(fd[1]); // 关闭写入端 // 从管道读取数据 ssize_t bytes_read = read(fd[0], buffer, sizeof(buffer)); if (bytes_read > 0) { buffer[bytes_read] = '\0'; printf("子进程收到数据: %s\n", buffer); } close(fd[0]); } else { // 父进程 close(fd[0]); // 关闭读取端 // 向管道写入数据 const char *message = "Hello from parent!"; ssize_t bytes_written = write(fd[1], message, strlen(message) + 1); if (bytes_written > 0) { printf("父进程发送数据: %s\n", message); } close(fd[1]); } return 0; } 编译并运行此程序，您将看到父进程发送数据到子进程，子进程从管道接收并打印数据。
请注意，这个示例仅用于演示目的。在实际应用中，您可能需要处理错误情况、使用循环进行多次数据交换等。此外，如果需要在无亲缘关系的进程之间进行通信，可以考虑使用命名管道（FIFO）。
