检测阅读器何时关闭命名管道（FIFO）

Posted 2023-02-16

【中文标题】检测阅读器何时关闭命名管道（FIFO）

【英文标题】：Detect when reader closes named pipe (FIFO)

【发布时间】：2015-02-04 07:08:27

【问题描述】：

作者有什么方法可以知道读者已经关闭了命名管道的末端（或退出），没有写入它？

我需要知道这一点，因为我写入管道的初始数据不同；读者期望在其余数据到来之前有一个初始标题。

目前，当我的write() 以EPIPE 失败时，我会检测到这一点。然后我设置了一个标志，上面写着“下一次，发送标题”。但是，读者可以在我写任何东西之前关闭并重新打开管道。在这种情况下，我从来没有意识到他做了什么，也没有发送他期望的标题。

这里有什么异步事件类型的东西可以提供帮助吗？我没有看到任何信号正在发送。

_{请注意，我没有包含任何语言标签，因为这个问题应该被认为与语言无关。我的代码是 Python，但答案应该适用于 C 或任何其他具有系统调用级绑定的语言。}

【问题讨论】：

男人 2 写：EPIPEfd is connected to a pipe or socket whose reading end is closed. When this happens the writing process will also receive a SIG‐ PIPE signal. (Thus, the write return value is seen only if the program catches, blocks or ignores this signal.)

有什么理由不定期发送标头数据？如果读者可以处理它们，也许它可以处理冗余标题？

@wildplasser 我不确定你现在的意思。是的，当我尝试写入时，我知道管道已关闭。我的问题是问如何在不写入的情况下异步检测到这一点。

@wallyk 这不是一个选项。在这种情况下，管道的另一端是 Wireshark，它期待 pcap 数据。初始标头告诉 Wireshark 数据类型，而其余数据是数据包。

【参考方案1】：

如果您使用基于poll 系统调用的事件循环，您可以使用包含EPOLLERR 的事件掩码注册管道。在 Python 中，使用select.poll，

import select
fd = open("pipe", "w")
poller = select.poll()
poller.register(fd, select.POLLERR)
poller.poll()

将等到管道关闭。

要对此进行测试，请运行 mkfifo pipe，启动脚本，然后在另一个终端中运行，例如 cat pipe。一旦退出cat 进程，脚本就会终止。

【讨论】：

这里的poller 是什么？

对不起，我忘了添加那行。这是一个select.poll 对象。

第二个参数应该是select.POLLERR，而不是select.EPOLLERR。另外，你真的试过这个吗？我对select (below) 的测试表明，当另一端关闭时，管道出人意料地变得可读，而不是异常。

我已经将赏金奖励给了你，因为你的回答让我走上了正轨。我会等到我有一个使用 select.poll 对象的工作示例，然后接受您的回答。

确实，我混淆了epoll and poll constants，但幸运的是这两个常量的值都是8。我已经解决了这个问题，还有另一个错字。无论如何，POLLERR 是正确的 - poll() API 设置错误状态，而 select() API 报告可读性，我不知道为什么会有差异，可能是出于历史原因。

【参考方案2】：

奇怪的是，当最后一个阅读器关闭管道时，select 表示管道是可读的：

writer.py

#!/usr/bin/env python
import os
import select
import time

NAME = 'fifo2'

os.mkfifo(NAME)


def select_test(fd, r=True, w=True, x=True):
    rset = [fd] if r else []
    wset = [fd] if w else []
    xset = [fd] if x else []

    t0 = time.time()
    r,w,x = select.select(rset, wset, xset)

    print 'After 0 sec:'.format(time.time() - t0)
    if fd in r: print ' 0 is readable'.format(fd)
    if fd in w: print ' 0 is writable'.format(fd)
    if fd in x: print ' 0 is exceptional'.format(fd)

try:
    fd = os.open(NAME, os.O_WRONLY)
    print '0 opened for writing'.format(NAME)

    print 'select 1'
    select_test(fd)

    os.write(fd, 'test')
    print 'wrote data'

    print 'select 2'
    select_test(fd)

    print 'select 3 (no write)'
    select_test(fd, w=False)

finally:
    os.unlink(NAME)

演示：

1 号航站楼：

$ ./pipe_example_simple.py
fifo2 opened for writing
select 1
After 1.59740447998e-05 sec:
 3 is writable
wrote data
select 2
After 2.86102294922e-06 sec:
 3 is writable
select 3 (no write)
After 2.15910816193 sec:
 3 is readable

2 号航站楼：

$ cat fifo2
test
# (wait a sec, then Ctrl+C)

【参考方案3】：

没有这样的机制。通常，根据 UNIX 方式，在任何一端都没有打开或关闭流的信号。这只能通过读取或写入它们来检测（相应地）。

我会说这是错误的设计。目前，您正试图通过打开管道让接收器发出信号接收它们的可用性。因此，要么您以适当的方式实现此信号，要么将“关闭逻辑”合并到管道的发送部分。

【讨论】：

"There is no such mechanism." 看到我上面的回答，明显说明你错了吗？

poll 和 select 调用用于检测 FD 何时准备好进行读/写，以避免阻塞。仍然没有关于流打开或关闭的信号信息，为了检测到这一点，您需要执行读/写或 test 以了解读/写准备情况。我承认这些信息被遗漏了。尽管如此，答案并没有改变，因为轮询仍然不是一种信号机制，并且您描述的竞争条件（在轮询/读取/写入之前关闭和重新打开管道）仍然存在 poll。它可以在您投票之前重新打开。