在 linux 中，使用 pipe() 从分叉进程调用 system()

Posted 2023-02-16

【中文标题】在 linux 中，使用 pipe() 从分叉进程调用 system()

【英文标题】：In linux, calling system() from a forked process with pipe()

【发布时间】：2013-04-24 22:18:15

【问题描述】：

我有一个使用 fork() 和 pipe() 的标准程序，目的是在子进程中对第三方程序进行 system() 调用，并将输出重定向到父进程。我发现如果我这样做，不知何故父进程永远无法检测到子进程已关闭管道，因此它永远无法从调用 read() 的 while 循环中退出。

当我将第三方程序的 system() 调用替换为其他一些通用系统调用（如 system("ls -l")）时，问题就消失了。使用影响该程序的 system() 调用第三方程序可能存在哪些潜在问题？

#include <iostream> 
#include <fstream>
#include <stdlib.h>//system
#include <sys/wait.h>

int main(int argc, char **argv)

  //setup pipe
  int pipeid_L1[2];
  pipe(pipeid_L1);

  pid_t pid_L1;
  pid_L1 = fork(); 
  if( pid_L1==-1 )
    throw std::logic_error("Fork L1 failed");
  
  else if(pid_L1 ==0)//L1 child process
    dup2(pipeid_L1[1],STDOUT_FILENO);//redirect standard out to pipe
    close(pipeid_L1[0]); //child doesn't read
    system( ... some program ... ); //making the system call to a third party program
    close(pipeid_L1[1]); 
    exit(0);
  
  else 

    //setup pipe  
    close(pipeid_L1[1]);      

    int buf_size=64;
    char L1_buf[buf_size];

    while( read(pipeid_L1[0],L1_buf,buf_size)) //this while loop never exits if I make the system call to the third party program
      ... do stuff here ...
    


  
  exit(EXIT_SUCCESS);

【参考方案1】：

问题在于，只有当所有其他进程关闭管道的写入端时，父级才会看到 EOF。有三个相关的进程——你派生的孩子，系统派生和执行的外壳，以及你运行的实际程序。前两个在程序实际退出之前不会关闭管道的末端，因此父级在此发生并且所有进程退出之前不会看到 EOF。

如果您希望父程序在程序关闭其标准输出后立即看到 EOF，而不是等到它退出，您需要使用 exec 而不是 system 来摆脱这些额外的进程。

或者，您可以使用popen，它会为您完成所有需要的 fork/pipe/exec。