管道通信 C++

Posted 2023-02-16

【中文标题】管道通信 C++

【英文标题】：Pipe communication C++

【发布时间】：2009-12-04 21:57:42

【问题描述】：

我正在编写两个必须通信的小 C++ 应用程序。第一个将是一项服务，每隔一段时间，它必须提醒用户一些事情。由于服务无法创建窗口，因此我将应用设计为两个独立的可执行文件。

服务将使用通知器进行通信。

该服务只需要向通知器发送文本消息，它将在系统托盘上显示一个气球。

我正在尝试使用命名管道，我想我快到了，但还不完全到那里。到目前为止我所拥有的是：

在通知方：

  m_hInPipe = CreateNamedPipe(L"\\\\.\\pipe\\nhsupspipe", PIPE_ACCESS_INBOUND,
                PIPE_WAIT, 1, 1024, 1024, 60, NULL);

意思是我创建了一个名为 nhsupspipe 的管道，一个入站管道。

在服务端：

if (!WriteFile(m_hOutPipe, "My message to the user?", 23, &escritos, &o))
     std::cout << "ERROR: " << GetLastError();

调试我可以看到一切正常，管道已创建，WriteFile 将我的 23 个字节写入管道。

我的问题是：如何在通知方读取这些字节？是否有任何消息发送到进程？我必须为管道编写处理程序吗？有什么事吗？

【参考方案1】：

来自客户端（您的服务）和服务器（通知程序）的一些简单的 sn-ps [注意：这是改编自我不久前完成的一个项目，而该项目又受到来自 CreateNamedPipe & co 的 MSDN 示例的严重“影响”]：

服务器端：

HANDLE hPipe = INVALID_HANDLE_VALUE;
bool bConnected = false;

 hPipe = CreateNamedPipe( L"\\\\.\\pipe\\nhsupspipe",
                          PIPE_ACCESS_DUPLEX,
                          PIPE_TYPE_MESSAGE | PIPE_READMODE_MESSAGE | PIPE_WAIT,
                          PIPE_UNLIMITED_INSTANCES,
                          sizeof( Message ),
                          0,
                          0,
                          NULL );

 // failed to create pipe?
 if( hPipe == INVALID_HANDLE_VALUE )
   return -1;
 

 // Wait for the client to connect; if it succeeds, 
 // the function returns a nonzero value. If the function
 // returns zero, GetLastError returns ERROR_PIPE_CONNECTED. 
 bConnected = ConnectNamedPipe( hPipe, NULL ) ? true : ( GetLastError() == ERROR_PIPE_CONNECTED );

 if( bConnected )
  while( true ) 
   unsigned long ulBytesRead = 0;
   // read client requests from the pipe. 
   bool bReadOk = ReadFile( hPipe,
                            &message,
                            sizeof( message ),
                            &ulBytesRead,
                            NULL );

   // bail if read failed [error or client closed connection]
   if( !bReadOk || ulBytesRead == 0 )
    break;

   // all ok, process the message received

  
 
 else
   // the client could not connect, so close the pipe. 
   CloseHandle( hPipe );
 

 return 0;

客户：

HANDLE hPipe = INVALID_HANDLE_VALUE;

 // create the named pipe handle
 hPipe = CreateFile( L"\\\\.\\pipe\\nhsupspipe",
                     GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
                     0, 
                     NULL, 
                     OPEN_EXISTING,
                     0,
                     NULL );

 // if everything ok set mode to message mode
 if( INVALID_HANDLE_VALUE != hPipe )
  DWORD dwMode = PIPE_READMODE_MESSAGE;
  // if this fails bail out
  if( !SetNamedPipeHandleState( hPipe, &dwMode, NULL, NULL ) )
   CloseHandle( hPipe ); 

   return -1;
  
 

 unsigned long ulBytesWritten = 0;
 bool bWriteOk = WriteFile( hPipe, 
                            ( LPCVOID )&message, 
                            sizeof( Message ), 
                            &ulBytesWritten, 
                            NULL );

 // check if the writing was ok
 if( !bWriteOk || ulBytesWritten < sizeof( Message ) )
  return -1;
 

 // written ok

 return 0;

上面提到的Message是一个结构，它将成为您的消息，您可能想要pack。

由于在您的场景中，客户端（服务）可能会在服务器（通知程序）之前启动并运行，因此您需要在客户端制定某种重新连接策略。

另外，你应该仔细考虑奥斯特曼先生在他的reply 中所说的话（即使没有别的，因为他是拉里奥斯特曼）。

【讨论】：

你能告诉我如何在 VS (C++) 的单个项目中实现服务器和客户端吗？

@k_programmer 如果你希望两者都在同一个进程中，你要么必须为服务器和客户端使用单独的线程，要么使用 ReadFileEx 和 WriteFileEx。尝试实施解决方案，如果您有问题，请在此处提问。

感谢您的回复。我想出了一种在同一个线程中实现服务器和客户端的方法。看起来很奇怪，但我以某种方式做到了，现在它工作正常:)

@k_programmer 对于半双工协议，您不需要单独的线程。不管怎样，很高兴知道你已经弄明白了。

【参考方案2】：

通常在线程或消息循环中，您需要在通知程序端使用 ReadFile 或 ReadFileEx（用于重叠 I/O）。另请查看CreateNamedPipe 和WaitNamedPipe 的文档。

【参考方案3】：

在这种情况下，我可能会使用 RPC 而不是原始命名管道。使用原始命名管道，您必须解析来自客户端的数据，这会引入安全漏洞的可能性。使用 RPC，您可以让 RPC 为您解析数据，从而减少引入错误的机会。

【参考方案4】：

不完全是问题，但另一个选项是 CreateEvent() 和内存映射文件。

【参考方案5】：

如果我这样做，我会让服务端执行CreateNamedPipe（出站），然后调用ConnectNamedPipe 等待通知器连接。

在通知者方面，我会使用 CreateFile 和 FILE_FLAG_OVERLAPPED。这样，当数据可供读取时，将发出管道句柄的信号。您的通知程序（可能）也将维护一个 GUI，因此您可能希望它在其事件循环中调用 MsgWaitForMultipleObjects。这将等待消息被处理或进入管道的数据被处理。这几乎就像一个正常的事件循环一样工作，除了它的返回值与GetMessage() 略有不同——如果你的句柄被发出信号，它将返回WAIT_OBJECT_0，或者如果你有一条消息，它将返回WAIT_OBJECT_0 + 1（假设你只让它在一个句柄上等待——它实际上是WAIT_OBJECT_0 + N，其中N 是你让它等待的句柄数）。在大多数情况下，它就像一个普通的 PeekMessage 或 GetMessage 循环——等到有事要做，做，再等。