FIFO管道中的数据丢失？

Posted 2023-02-16

【中文标题】FIFO管道中的数据丢失？

【英文标题】：Loss of data in a FIFO pipe?

【发布时间】：2015-05-06 22:39:56

【问题描述】：

我有一个 python 进程写入一个命名管道，一个 C++ 程序读取它。 （我用 C++ 创建管道）。嗯，它似乎工作正常。但是，有时我注意到有数据丢失。读取器未检测到数据！我做错了吗？

这是我创建管道的方式：

void create_pipes(string pipename)

    char * cstr1 = new char [pipename.length()+1];
    strcpy (cstr1, pipename.c_str());

    cout << "Creating " << pipename << " pipe..." << endl;
    unlink (cstr1); // Delete pipe
    int result = mkfifo (cstr1, S_IRUSR| S_IWUSR);  // Create Pipe
    if( result == -1 )
         cout << "There was en error creating the pipe! " << result << endl;
         //return 0;
    
    else
        cout << "Pipe created!" << endl;

现在，我有一个线程可以像这样读取管道：

     int fd = open(cstr1, O_RDONLY);  // Open the pipe


    while( running_threads )

        if(!read(fd, buf, MAX_BUF))
            continue;
        string line(buf);
        if( buf != "" )
            //cout << line;
            pipe_r.DECODE_PIPE_DATA(line);
        
    

    cout << "Thread terminated" << endl;

    close(fd);

在 python 中，我只是通过这样做将数据写入管道：

def write_pipe(file_string):
    while True:
        try:
            pipe.write(file_string)
            pipe.flush()
            break
        except:
            print "Error while writing to pipe"
            continue

什么可能导致我的问题？ python程序将数据写入管道成功；但是 c++ 程序有时不会读取管道。这可能是由于 python 进程在实际读取数据之前写入数据的速度比 C++ 程序快吗？我该怎么办？

谢谢。

【问题讨论】：

Tangent：为什么不直接将pipename.c_str() 传递给unlink 和mkfifo？您编写的代码不必要地分配内存（然后忘记释放它）。

if(!read(fd, buf, MAX_BUF)) -- 你把read的结果扔掉了，所以你不知道你读了多少数据。代码不可能工作。

【参考方案1】：

buf 不保证会被终止，也不保证不会在您发布的代码中嵌入'\0' 字符。这应该会更好，但如果 Python 代码在其写入的数据中嵌入 '\0'，则仍可能会失败：

while( running_threads )

    ssize_t bytesRead = read(fd, buf, MAX_BUF);
    if ( bytesRead < 0 )
         break;
    else if ( bytesRead == 0 )
         continue;

    string line( buf, static_cast<size_t>(bytesRead) );

如果read() 返回 -1，您的代码没有正确处理错误情况。

【讨论】：

即使有嵌入的空值也应该可以工作。 std::string 可以包含任意数据。

@Brian，真的。但他使用的构造函数假定 C 风格的字符串是输入数据。 （我承认buf 被定义为char * 或char []。）

我的意思是，你的代码使用了正确的构造函数，所以它不会遇到同样的问题。还是我误会了什么？

我使用了指定输入字符串长度的构造函数。我不记得如果 '\0' 嵌入到带有该构造函数的这样的字符串中会发生什么。这就是为什么我说它“可能仍然失败”。但它确实可以防止溢出，而原始代码没有。根据cplusplus.com/reference/string/string/string，string( const char *, size_t ) 构造函数复制指定的字节数。所以它应该工作。但我不记得曾经使用过那个构造函数。

所以要明确一点...我的 python 代码不应该发送 '\0' 字符？