从程序中打开FIFO时检测

我有一个情况，我需要检查一个先锋队的另一边是否已经打开它，但是我不能使用一个开放的，否则程序将开始做的东西。

为什么我必须这样做：我有一个启动服务器程序的程序（一个显示器）（都由我创build）。显示器使用此fifo进行通信，因为在服务器已经启动的情况下可以closures/重新打开显示器。

问题是显示器启动服务器的时候：在这种情况下，我必须等待fifos被创build，然后打开它们。实际上，我在显示器上使用了一段时间来检查fifo的创build时间，但是这样在服务器执行之前打开fifo（即使mkfifo之后的指令实际上是打开的！）。

你可能会说我在显示器上以错误的顺序打开了fifo（我在打开fifo之前打开了write fifo（WRONLY）），问题是我无法恢复这个顺序，因为它需要服务器将等待客户开放（RDONLY）前端。

任何有关如何避免这种竞争条件的build议？我实际上在检查fifos是否被创build后在显示器上使用了一个睡眠，这明显地解决了这个问题，但是我认为这是不正确的。

谢谢大家

编辑1：

这是目前的情况

服务器

mkfifo(fifo1) mkfifo(fifo2) open(fifo1 O_RDONLY) open(fifo2 O_WRONLY)

监控

 while (fifo1 doesn't exists && fifo2 doesn't exists); open(fifo1 O_WRONLY) open(fifo2 O_RDONLY)

我认为现在的比赛条件是非常明确的，重要的是要注意，fifo阻塞（只有RDONLY阻塞，即使没有任何人在另一边WRONLY也不会阻塞=> 这是一个unix行为，不是由我 ）。

编辑2：

比赛状况发生在第一个五十开放水平。 监视器之前，我必须打开服务器上的第一个fifo。

您可能希望使用sem_open()命名的信号量，该信号对于文件系统级别的每个程序都是可见的，以便同步这两个程序。基本上你的监视器程序将等待锁定的信号，直到服务器增加它。在这一点上，所有的fifo都将被初始化，并且你可以使用已知状态的fifo移动你的显示器。

确保在对sem_open()的初始调用中使用O_CREAT和O_EXCL标志，以便创建信号量是原子的。例如，如果监视器和服务器程序不存在，监视器和服务器程序将在启动时尝试创建信号量。如果存在，则调用将失败，即监视器或服务器，但不是这两个程序获得了创建信号量的权利并对其进行了初始化。然后监视器等待信号量，同时服务器初始化fifo …一旦FIFO被初始化，服务器释放信号量，然后监视器能够继续。

这是我设想的过程…我相信它应该有效地解决你的竞争条件：

在监视器中：

创建指定的信号量并将其设置为锁定状态
启动服务器
等待FIFO在文件系统级别可见
打开fifo1进行写入（非阻塞）
打开fifo2进行读取（块直到服务器打开fifo2写入）
等待信号量（可能有超时），直到服务器解锁，表示现在已经成功打开了两个FIFO。

在服务器上：

创建FIFO
打开fifo1 （块直到显示器打开它写入）
打开fifo2 （非阻塞）
现在解锁信号量，服务器已经打开了两个FIFO

所以基本上你的显示器不能继续，直到有一个“已知状态”，一切正常初始化…服务器通过指定的信号灯显示状态。

如果按照正确的顺序执行open（），则没有竞争条件。（唯一可能的比赛将是第三个进程干扰相同的fifos）从精细的手册：

“但是，它必须在两端同时打开，然后才能对其进行任何输入或输出操作，打开一个FIFO用于正常读取块，直到其他进程打开相同的FIFO进行写入，反之亦然。

这意味着订购

{过程1：打开（fifo1，RO）; process2：open（fifo1，WO）; }

…

{process 1：open（fifo2，WO）; process2：open（fifo2，RO）; }

将永远成功（没有过程饥饿）每个先锋队的行动顺序并不重要; 对于fifo1，process1或者process2可以先进行（并且将被阻塞直到另一侧成功）。

 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #define FIFO1 "fifo1" #define FIFO2 "fifo2" void do_master(void); void do_slave(void); void randsleep(unsigned max); /************************************/ void do_master(void) { int in,out, rc; char buff[20]; randsleep(5); mkfifo(FIFO1, 0644); randsleep(7); mkfifo(FIFO2, 0644); out = open(FIFO2, O_WRONLY); if (out == -1) { fprintf(stderr, "[Master]: failed opening output\n" ); return; } fprintf(stderr, "[Master]: opened output\n" ); in = open(FIFO1, O_RDONLY); if (in == -1) { fprintf(stderr, "[Master]: failed opening input\n" ); close(out); return; } fprintf(stderr, "[Master]: opened input\n" ); rc = write( out, "M2S\n\0" , 5); fprintf(stderr, "[Master]: wrote %d\n", rc ); rc = read( in, buff , sizeof buff); fprintf(stderr, "[Master]: read %d: %s\n", rc, buff ); unlink(FIFO1); unlink(FIFO2); } /***********************************/ void do_slave(void) { int in,out, rc; unsigned iter=0; char buff[20]; loop1: in = open(FIFO2, O_RDONLY); if (in == -1) { fprintf(stderr, "[Slave%u]: failed opening input\n", ++iter ); randsleep(2); goto loop1; } fprintf(stderr, "[Slave]: opened input\n" ); loop2: out = open(FIFO1, O_WRONLY); if (out == -1) { fprintf(stderr, "[Slave%u]: failed opening output\n", ++iter ); randsleep(3); goto loop2; } fprintf(stderr, "[Slave]: opened output\n" ); rc = write( out, "S2M\n\0" , 5); fprintf(stderr, "[Slave]: wrote %d\n", rc ); rc = read( in, buff , sizeof buff); fprintf(stderr, "[Slave]: read %d:%s\n", rc, buff ); } /*************************************/ void randsleep(unsigned max) { unsigned val; val = rand(); val %= max; sleep(val); return; } /*************************************/ int main(void) { int rc; switch (rc=fork()) { case -1: exit(1); break; case 0: do_slave(); break; default: do_master(); break; } exit (0); }

考虑使用SOCK_STREAM类型的Unix域套接字。服务器将其套接字bind到文件系统中的名称。每个客户端都有自己的双向连接到服务器。

至少我发现的“直到现在让我明白， 没有办法检测一个fifo是否被打开 ，除非你打开它。

编辑1：

正如杰森所说，有两种方法（但是我的作业都不允许）：

1）*您可以通过/ proc / PID / fd进行搜索（用数字进程ID替换PID），以查看哪些客户端进程已经打开了您的FIFO * 2） 另一种方法是调用FIFO中的fuser

但是，第一个需要教师不需要的东西：在proc / PID / fd内部看。我听到的第二个需要root权限，这又是我不能做的事情。希望这将有助于未来的其他人。