c - 为什么当我在 fork() 之前使用 dup2() 时它不起作用？

Question

我想制作一个 shell 并且我想处理多个管道。我试图了解 dup2() 和 fork 的工作原理。通常，fork()会创建一个与父进程完全相同的新子进程。但是当我在 fork 之前使用 dup2 时，它似乎无法正常工作。但是当我在子进程中使用 dup2() 时它会起作用...我不明白，因为通常 fork 会创建调用进程的副本...

有人能解释一下为什么吗？

这不起作用:

int fd = open("toto.txt", O_RDONLY);
char str[10] = {0};
int test[2] = {0, 0};
char *av[] = {"/bin/ls", NULL};

pipe(test);
dup2(test[1], 1);
if (fork() == 0) {
    execve(av[0], av, env);
}
else {
    wait(NULL);
    read(test[0], str, 10);
    write(1, str, 10);
}

但这有效:

int fd = open("toto.txt", O_RDONLY);
char str[10] = {0};
int test[2] = {0, 0};
char *av[] = {"/bin/ls", NULL};

pipe(test);
if (fork() == 0) {
    dup2(test[1], 1);
    execve(av[0], av, env);
}
else {
    wait(NULL);
    read(test[0], str, 10);
    write(1, str, 10);
}

Answer 1

原件无法正常工作，因为:

dup2(test[1], 1);
if (fork() == 0) {
    execve(av[0], av, env);
}
else {
    wait(NULL);
    read(test[0], str, 10);
    write(1, str, 10);
}

在dup2 stdout 被重定向到管道之后。此重定向同时适用于父级和子级。因此，该行:

    write(1, str, 10);

将其数据写回管道，而不是原始的标准输出(已丢失)。

通过将 dup2 移至 fork() 之后，并且仅移至子进程，父进程的原始 stdout 将被保留。在这种情况下，只有子进程的标准输出会被重定向。

注意:在读取管道之前调用 wait 将适用于小管道流量(如示例中所示)，但不适用于大流量。问题是管道的缓冲区有限。一旦缓冲区已满，管道就开始阻止写入。 wait 将等待子进程完成，但子进程将等待父进程读取管道。当流量足够大时，这可能会成为僵局。