C语言中的多管道

我尝试在C中实现多个管道， 解决方案应包括以下两个方面：

cmd1 | cmd2 | cmd3

以及：

        |--- cmd2

cmd1    |--- cmd3

        |--- cmd4

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
int main（int argc，char*argv[]）{
char*args1[]={“ls”，NULL，NULL}；
char*args2[]={“ls”，“-l”，NULL}；
char*args3[]={“排序”，NULL，NULL}；
char*args4[]={“wc”，“-l”，NULL}；
int rc1=execute_cmd（args1，0）；
//printf（“rc1=%d\n”，rc1）；
int rc2=execute_cmd（args2，rc1）；
//printf（“rc2=%d\n”，rc2）；
int rc3=execute_cmd（args3，rc1）；
//printf（“rc3=%d\n”，rc3）；
int rc4=执行命令（args4，rc1）；
//printf（“rc4=%d\n”，rc4）；
int缓冲区[1024]；
int len=0；
如果（rc2）{
而（（len=read（rc2，buffer，sizeof（buffer）））>0）{
写入（标准文件号，“rc2\n”，4）；
写入（标准文件号和缓冲区，len）；
}
}否则{
printf（stderr，“ERROR\n”）；
}
如果（rc3）{
而（（len=read（rc3，buffer，sizeof（buffer）））>0）{
写入（标准文件号，“rc3\n”，4）；
写入（标准文件号和缓冲区，len）；
}
}否则{
printf（stderr，“ERROR\n”）；
}
如果（rc4）{
而（（len=read（rc4，buffer，sizeof（buffer）））>0）{
写入（标准文件号，“rc4\n”，4）；
写入（标准文件号和缓冲区，len）；
}
}否则{
printf（stderr，“ERROR\n”）；
}
返回0；
}
int execute\u cmd（字符**args，int fd\u in）{
int-pipefd[2]；
管道（pipefd）；
如果（fork（）==0）{
关闭（pipefd[0]）；
dup2（pipefd[1]，标准文件号）；
dup2（pipefd[1]，标准文件号）；
关闭（pipefd[1]）；
如果（fd_in）{
dup2（fd_in，0）；
}
execvp（*args，args）；
printf（“未能执行%s%s”，*args，*args[0]）；
}否则{
关闭（pipefd[1]）；
返回管道fd[0]；
}
}

一旦我看到正确的结果，一旦我看到不同的结果，程序的输出是不确定的。看起来dup2没有像我预期的那样工作，如果我多次dup2，并且对于从结果文件描述符读取的每个文件描述符-看起来它对复制的文件描述符有影响

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如果它的工作方式与我在设计中提到的一样，那么我需要为这两个系统调用使用哪个系统调用？

是的，dup和dup2为同一管道创建完全等效的句柄。如果多个进程（或线程）同时尝试使用重复/分叉描述符从管道中读取数据，则其中的“随机”进程将首先到达数据，但写入管道的每个字节只传递一次

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如果要将数据复制到多个不同的读卡器，则必须显式地进行编程--派生子进程（或派生线程）从一个传入管道读取一些数据，然后将其写入所有传出管道，然后继续循环，直到到达EOF。

对同一管道具有多个句柄/引用将导致许多同步问题，等等

例如，如果有两个子进程，其中一个发送“Hello\n”，然后发送“World\n”，另一个发送“Foo\n”，然后发送“Bar\n”；然后您可能会以“Hello\n World\n Foo\n Bar\n”或“Hello\n Foo\n World\n Bar”或“Foo\n Hello\n Bar\n World”等结束。输出结果是无序的（这将非常混乱）

解决方法是使用不同的管道

基本上，当主程序分叉时，它应该创建新的管道，该管道将成为子进程的STDOUT和STDERR。然后，主程序将需要从其末端读取所有新管道并（可能）缓冲信息，以便主进程可以按特定顺序将数据从子进程发送到其自己的STDOUT/STDERR，例如，第一个子进程的所有输出，第二个子进程的所有输出，然后下一个子进程的所有输出，等等

主程序还可以添加额外的信息，并进行一些格式化，以便更清楚地了解正在发生的事情。对于上面的示例，您可能会得到：

Process A (exit status = 0, OK):
    Hello
    World
Process B (exit status = 1, Failed):
    Foo
    Bar

而不仅仅是：

 Hello
 World
 Foo
 Bar

对于输入（STDIN），我不知道您希望它如何工作。如果没有子进程需要STDIN（最简单也是最可能的情况），那么您可以忽略它。如果每个子进程都需要获得主进程STDIN的各自副本，那么您需要为每个子进程创建新的管道以用作其STDIN

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另一种选择是拥有一个“当前选定的子对象”，这可能会变得更加复杂（特别是当最终用户需要能够看到选定子对象的输出时，因为这意味着实现某种在“当前正在显示”之间切换的方式）子项-例如，当用户选择不同的子项时，清除屏幕并显示该子项的待办事项）。

这实际上不是一个C问题，而是一个Unix问题。

 Hello
 World
 Foo
 Bar