Трубы и процессы

Question

Помещение: Напишите программу для запроса пользователя для двух входных строк. Каждая входная строка должна быть командой unix с разрешенными аргументами. Например, вход 1 может быть ls -l, а вход 2 может быть more. Затем программа создаст канал и два дочерних процесса. Первый дочерний процесс будет запускать команду, указанную в первом входе. Он будет выводиться на трубу вместо стандартного вывода. Второй дочерний процесс будет запускать команду, указанную во втором входе. Он будет принимать свой вход от трубы, а не от стандартного ввода. Родительский процесс будет ждать, пока его двое детей закончат, тогда все это повторится. Выполнение прекращается, когда символ «@» вводится в качестве первой команды. Вот код, который у меня есть:

#include <unistd.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <stdio.h> 
#include <string.h> 

int main(){ 

    /* Program Termination Symbol */ 
    const char terminate = '@'; 

    /* String delimiter */ 
    const char delimiter = ' '; 

    /* Pipe file ID's */ 
    int fileID[2]; 

    /* Parent ID's */ 
    int pid1, pid2; 

    /* String token */ 
    char * token, * token2; 

    /* User input */ 
    char * user_input, line[100]; 

    user_input = (char *) malloc(100); 

    /* Unix Commands */ 
    char * command1[10], *command2[10]; 

    for (int i=0; i<10; i++) 
    { 
    command1[i] = (char *)malloc(100*sizeof(char)); 
    command2[i] = (char *)malloc(100*sizeof(char)); 
    } 

    /* Begin main program logic */ 

    printf("Please enter the first command: \n"); 

    user_input = gets(line); 

    while (user_input[0] != terminate) 
    { 
    token = (char *) malloc(100*sizeof(char)); 

    for (int i=0; i<10; i++) 
     { 
     if (i == 0) 
     { 
     token = strtok(user_input, &delimiter); 
     } else { 
     token = strtok(NULL, &delimiter); 
     } 

     if (token != NULL) 
     { 
     strcpy(command1[i], token); 
     } else { 
     command1[i] = 0; 
     } 
     } 

    printf("Please enter the second command: \n"); 
    user_input = gets(line); 

    token2 = (char *) malloc(100*sizeof(char)); 

    for (int i=0; i<10; i++) 
    { 
     if (i == 0) 
     { 
     token2 = strtok(user_input, &delimiter); 
     } else { 
     token2 = strtok(NULL, &delimiter); 
     } 

     if (token2 != NULL) 
     { 
     strcpy(command2[i], token2); 
     } else { 
     command2[i] = 0; 
     } 
    } 


    /* Pipe and execute user commands */ 

    /* Create pipe */ 
    pipe(fileID); 

    /* Create child processes */ 

    pid1 = fork(); 

    if (pid1 != 0) 
    { 
     pid2 = fork(); 
    } 

    /* First child process */ 
    if (pid1 == 0) 
    { 
     dup2(fileID[1], 1); 
     execvp(command1[0], command1); 
    } 

    /* Second child process */ 
    if (pid2 == 0) 
    { 
     dup2(fileID[0], 0); 
     execvp(command2[0], command2); 
    } 

    /* Wait for children to terminate */ 
    wait(&pid1); 
    wait(&pid2); 

    /* Repeat */ 
     printf("Please enter the first command: \n"); 
    user_input = gets(line); 
    } 

    return 0; 
} 

Проблема, с которой я сталкиваюсь, связана с моими ожиданиями. Если у меня есть и то, и другое, что имеет смысл для меня (одно ожидание на ребенка), тогда программа зависает после выполнения первого канала. Если я удалю второе ожидание, программа снова начнет цикл, но не будет принимать ввод с клавиатуры, кроме ввода, и выдает segfault. Таким образом, при обоих ожиданиях вход и выход ...

Please enter the first command: 
ls 
Please enter the second command: 
more 
Pipe 
Pipe.c 
Pipe.c~ 

... а затем он блокируется. Если я удалю второе ожидание, вход/выход будет ...

Please enter the first command: 
ls 
Please enter the second command: 
more 
Pipe 
Pipe.c 
Pipe.c~ 
Please enter the first command: 
(I hit enter, nothing else will work) 
Segmentation fault 

У кого-нибудь есть предложения? Это явно связано с ожиданием двух процессов, но я не понимаю, как с этим справиться.

---

Эта программа теперь функциональна на 100% - большое вам спасибо за помощь, всем! Переполнение стека было одним из лучших ресурсов в Интернете. Большое вам спасибо за то, что нашли время, чтобы посмотреть мой код и дать мне свои предложения.

Answer 1

Я согласен со всем, что сказал torak, но для решения вашей проблемы вам нужно закрыть свои трубы. Я думаю, что вы «висели», потому что труба все еще открыта.

Так что в родительском доме, прямо перед «ожиданиями», я бы закрыл трубы.

close(fileID[0]); 
close(fileID[1]); 
wait(&pid_status); 
wait(&pid_status); 

Затем, прямо перед каждым execvp, я бы закрыть концы трубы ребенок не будет использовать:

close(fileID[0]); 
dup2(fileID[1], 1); 
execvp(command1[0], command1); 


close(fileID[1]); 
dup2(fileID[0], 0); 
execvp(command2[0], command2); 

Это должно решить повешение. В дополнение к предложениям, сделанным torak, я бы также рекомендовал fgets вместо того, чтобы предотвращать переполнение буфера.

Answer 2

Несколько вещей. Не уверен, что они являются причиной ваших проблем, но все же нужно рассмотреть, прежде чем отправлять домашнее задание.

1. Я не думаю, что вы используете wait правильно. Согласно http://linux.die.net/man/2/wait он не принимает указатель pid в качестве аргумента.

2. Каждый раз, когда цикл находится в цикле, вы вызываете malloc для token и token2, но я не вижу соответствующего выпуска памяти.

3. Вы создали единую монолитную функцию. Хорошая практика кодирования предложила бы разбить ее на набор подпрограмм

4. Наконец, и, возможно, это связано с точкой 3, в вашем коде дважды появляются две строки кода. Опять же, это не ошибка, а ненужное дублирование и неэлегантность.

   printf («Пожалуйста, введите первую команду: \ n"); user_input = получает (строка);

Answer 3

Прежде всего, вы вызываете wait из дочерних процессов, а также [править: нет, это не так, так как каждый ребенок называет execvp].

Кроме того, wait не принимает указатель на pid ребенка, а на переменную, в которой будет записан статус процесса (что означает, что вы выбрасываете pid вашего ребенка).

Наконец, попробуйте использовать waitpid с опцией «WNOHANG». Он не будет висеть, вы можете поместить оба цикла в то время как вы делаете другие вещи, и вы можете проверить, завершили ли дочерние процессы проверку переменных состояния. man waitpid.