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名前
pipe, pipe2 - パイプを生成する
書式
#include <unistd.h>
int pipe(int pipefd[2]);
#define _GNU_SOURCE /* feature_test_macros(7) 参照 */
#include <fcntl.h> /* O_* 定数の定義の取得 */
#include <unistd.h>
int pipe2(int pipefd[2], int flags);
説明
pipe() はパイプを生成する。 パイプは、プロセス間通信に使用できる単方向のデータチャネルで
ある。 配列 pipefd は、パイプの両端を参照する二つのファイルディスクリプターを 返すのに使用
される。 pipefd[0] がパイプの読み出し側、 pipefd[1] がパイプの書き込み側である。 パイプの
書き込み側に書き込まれたデータは、 パイプの読み出し側から読み出されるまでカーネルでバッ
ファーリングされる。 さらなる詳細は pipe(7) を参照のこと。
pipe2() は flags が 0 の場合には pipe() と同じである。 flags に以下の値をビット毎の論理
和 (OR) で指定することで、 異なる動作をさせることができる。
O_CLOEXEC
新しく生成される二つのファイルディスクリプターの close-on-exec (FD_CLOEXEC) フラグ
をセットする。 このフラグが役に立つ理由については、 open(2) の O_CLOEXEC フラグの
説明を参照のこと。
O_DIRECT (Linux 3.4 以降)
「パケット」モードで入出力を行うパイプを作成する。 このパイプへの write(2) それぞれ
が別のパケットとして扱われ、 このパイプからの read(2) では一度に一つパケットが読み
出される。 以下の点に注意すること。
* PIPE_BUF バイト (pipe(7) 参照) より大きいデータを書き込んだ場合、複数のパケット
に分割される。 定数 PIPE_BUF は <limits.h> で定義されている。
* read(2) で次のパケットよりも小さなバッファーサイズを指定した場合、要求されたバイ
ト数のデータが読み出され、そのパケットの超過分のバイトは破棄される。 可能性のあ
る最大サイズのパケットを読み出すには、PIPE_BUF のバッファーサイズを指定すれば十
分である (上の項目を参照)。
* 長さ 0 のパケットはサポートされていない。 (バッファーサイズ 0 を指定した read(2)
は何も行わず 0 を返す)。
このフラグをサポートしていない古いカーネルでは、エラー EINVAL が返る。これにより
カーネルがサポートしていないことが分かる。
O_NONBLOCK
新しく生成される二つのオープンファイル記述 (open file description) の O_NONBLOCK
ファイルステータスフラグをセットする。 このフラグを使うことで、 O_NONBLOCK をセット
するために fcntl(2) を追加で呼び出す必要がなくなる。
返り値
成功した場合は 0 が返される。エラーの場合は -1 が返され、 errno が適切に設定される。
エラー
EFAULT pipefd が無効な値である。
EINVAL (pipe2()) flags に無効な値が入っている。
EMFILE このプロセスで使われているファイルディスクリプターが多すぎる。
ENFILE オープンされているファイルの総数がシステムの制限に達している。
バージョン
pipe2() はバージョン 2.6.27 で Linux に追加された。 glibc によるサポートはバージョン 2.9
以降で利用できる。
準拠
pipe(): POSIX.1-2001.
pipe2() は Linux 固有である。
例
以下のプログラムではパイプを生成し、その後 fork(2) で子プロセスを生成する。 子プロセスは
同じパイプを参照するファイルディスクリプター集合のコピーを 継承する。 fork(2) の後、各プ
ロセスはパイプ (pipe(7) を参照) に必要がなくなったディスクリプターをクローズする。 親プロ
セスはプログラムのコマンドライン引き数に含まれる 文字列をパイプへ書き込み、 子プロセスはこ
の文字列をパイプから 1 バイトずつ読み込んで標準出力にエコーする。
プログラムのソース
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int
main(int argc, char *argv[])
{
int pipefd[2];
pid_t cpid;
char buf;
if (argc != 2) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <string>\n", argv[0]);
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (pipe(pipefd) == -1) {
perror("pipe");
exit(EXIT_FAILURE);
}
cpid = fork();
if (cpid == -1) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
}
if (cpid == 0) { /* 子プロセスがパイプから読み込む */
close(pipefd[1]); /* 使用しない write 側はクローズする */
while (read(pipefd[0], &buf, 1) > 0)
write(STDOUT_FILENO, &buf, 1);
write(STDOUT_FILENO, "\n", 1);
close(pipefd[0]);
_exit(EXIT_SUCCESS);
} else { /* 親プロセスは argv[1] をパイプへ書き込む */
close(pipefd[0]); /* 使用しない read 側はクローズする */
write(pipefd[1], argv[1], strlen(argv[1]));
close(pipefd[1]); /* 読み込み側が EOF に出会う */
wait(NULL); /* 子プロセスを待つ */
exit(EXIT_SUCCESS);
}
}
関連項目
fork(2), read(2), socketpair(2), write(2), popen(3), pipe(7)
この文書について
この man ページは Linux man-pages プロジェクトのリリース 3.79 の一部 である。プロジェクト
の説明とバグ報告に関する情報は http://www.kernel.org/doc/man-pages/ に書かれている。