*nix 伪终端如何工作?啥是主/从通道?
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【中文标题】*nix 伪终端如何工作?啥是主/从通道?【英文标题】:How do *nix pseudo-terminals work ? What's the master/slave channel?*nix 伪终端如何工作?什么是主/从通道? 【发布时间】:2010-10-03 08:16:53 【问题描述】:我想在 Linux 系统上用 C 语言编写一个简单、愚蠢的 X 终端仿真器。
起初,我只是想我必须打开一个 shell 并显示它的输出。 我检查了xterm和rxvt的代码,看起来有点复杂。
首先,我必须用 openpty 打开一个伪终端。所以我查看了手册页,发现 openpty 填充了 2 个文件描述符,即主文件和从属文件。 xterm 和 rxvt 代码都很混乱,因为这些特殊文件依赖于系统。
我理解 termios 的东西:它只是一堆关于终端转义码的信息。 我真正不明白的是:我想用主/从文件描述符做什么?
一个打开终端、登录、在 shell 上执行“ls”的示例程序会很棒。
(英语不是我的母语,请原谅我最终的错误)
编辑: 这是我想出的示例代码:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <pty.h>
#include <utmp.h>
#include <ctype.h>
void
safe_print (char* s)
while(*s)
if(*s == '\n')
putchar("\n");
else if(iscntrl(*s))
printf("\\e(%d)", *s);
else
putchar(*s);
s++;
int
main (int argc, char** argv)
char buf[BUFSIZ] = 0;
int master;
int ret = forkpty(&master, NULL, NULL, NULL);
if(ret == -1)
puts("no fork"), exit(0);
if(!ret)
execl("/bin/sh", "sh", NULL);
exit(0);
sleep(1); /* let the shell run */
if(argc >= 2)
write(master, argv[1], strlen(argv[1]));
write(master, "\n", 1);
else
write(master, "date\n", sizeof "date\n");
while(1)
switch(ret = read(master, buf, BUFSIZ))
case -1:
puts("error!");
exit(1);
break;
case 0:
puts("nothing.."), sleep(1);
break;
default:
buf[ret] = '\0';
safe_print(buf);
close(master);
return 0;
【问题讨论】:
我认为名为“screen”的命令行程序使用了这个。有了它,您可以在主机上登录控制台,如果您被甩了,您可以重新登录并重新连接该会话,然后继续。这就是 pty 的本质。它有一个与主机系统交互的通道,以及一个“反向通道”,您在外部告诉它要做什么(并查看结果)。我也没有任何实际的实施经验;我在“Linux 应用程序开发”中读到了它们。在X下,我想还有更多的门面,但基本原则应该是 【参考方案1】:关于您问题的主/从部分,来自pty(4) 手册页(引用自我系统上的 openpty(3) 手册页):
伪终端是一对 字符设备,主设备和 从设备。从设备 为进程提供接口 与 tty(4) 中描述的相同。 然而,而所有其他设备 提供所描述的接口 在 tty(4) 中有一个硬件设备 在他们身后的某种东西,奴隶 相反,设备有另一个进程 通过主人操纵它 伪终端的一半。 也就是说, 任何写在主设备上的东西 被提供给从设备作为输入 以及写在奴隶身上的任何东西 设备被呈现为上的输入 主设备。
手册页是你的朋友。
【讨论】:
【参考方案2】:我刚刚尝试了在 this tutorial 上找到的示例,它们对我来说工作得很好,我认为它们是解决问题的一个有趣的起点。
编辑: 本教程简要解释了伪终端功能。讲解是一步一步做的,后面是例子。
下面的例子展示了如何创建一个新的伪终端,fork这个过程分为两部分,一个写在伪终端的master端,来自伪终端的 slave 端的另一个读数。
#define _XOPEN_SOURCE 600
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#define __USE_BSD
#include <termios.h>
int main(void)
int fdm, fds, rc;
char input[150];
fdm = posix_openpt(O_RDWR);
if (fdm < 0)
fprintf(stderr, "Error %d on posix_openpt()\n", errno);
return 1;
rc = grantpt(fdm);
if (rc != 0)
fprintf(stderr, "Error %d on grantpt()\n", errno);
return 1;
rc = unlockpt(fdm);
if (rc != 0)
fprintf(stderr, "Error %d on unlockpt()\n", errno);
return 1;
// Open the slave PTY
fds = open(ptsname(fdm), O_RDWR);
printf("Virtual interface configured\n");
printf("The master side is named : %s\n", ptsname(fdm));
// Creation of a child process
if (fork())
// Father
// Close the slave side of the PTY
close(fds);
while (1)
// Operator's entry (standard input = terminal)
write(1, "Input : ", sizeof("Input : "));
rc = read(0, input, sizeof(input));
if (rc > 0)
// Send the input to the child process through the PTY
write(fdm, input, rc);
// Get the child's answer through the PTY
rc = read(fdm, input, sizeof(input) - 1);
if (rc > 0)
// Make the answer NUL terminated to display it as a string
input[rc] = '\0';
fprintf(stderr, "%s", input);
else
break;
else
break;
// End while
else
struct termios slave_orig_term_settings; // Saved terminal settings
struct termios new_term_settings; // Current terminal settings
// Child
// Close the master side of the PTY
close(fdm);
// Save the default parameters of the slave side of the PTY
rc = tcgetattr(fds, &slave_orig_term_settings);
// Set raw mode on the slave side of the PTY
new_term_settings = slave_orig_term_settings;
cfmakeraw (&new_term_settings);
tcsetattr (fds, TCSANOW, &new_term_settings);
// The slave side of the PTY becomes the standard input and outputs of the child process
close(0); // Close standard input (current terminal)
close(1); // Close standard output (current terminal)
close(2); // Close standard error (current terminal)
dup(fds); // PTY becomes standard input (0)
dup(fds); // PTY becomes standard output (1)
dup(fds); // PTY becomes standard error (2)
while (1)
rc = read(fds, input, sizeof(input) - 1);
if (rc > 0)
// Replace the terminating \n by a NUL to display it as a string
input[rc - 1] = '\0';
printf("Child received : '%s'\n", input);
else
break;
// End while
return 0;
// main
【讨论】:
以上是关于*nix 伪终端如何工作?啥是主/从通道?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章