بسم الله الرحمن الرحيم

تطرقنا في درسنا السابق إلى الدالة fork و إستخداماتها و تعلمنا كيف من الممكن أن ننشئ من برنامجنا الأصلي

برنامج إبن له Child, في درسنا اليوم سوف نتطرق إلى الدالة Pipe التي من خلالها سوف نجعل البرنامج و إبنه يتبادلون

الرسائل بينهم بواسطة ما يسمى بالـ pipe .

أولاً: ما هو الـ pipe ?

الـ pipe هو دالة - system call - في نظام التشغيل Linux/Unix و التي من شأنها تبادل المعلومات بين البرامج أو

 الـ Processes, سواء كان بين الأب و إبنه أو برنامج و برنامج آخر ...

و الـ pipe هو نظام نقل بيانات أحادي الإتجاه one-way, و يمكن القول أنها عبارة عن ملف مؤقت Temporary File

و التي من شأنها أن يكتب البرنامج الأول معلومات إلى البرنامج الثاني لكي يقرأها ... كما هو موضح في الرسم 1.1

و من الممكن إنشاء الـ pipe بإستخدام الدالة pipe  و التي تأخذ الشكل التالي:

int pipe(int fd[2]);

و نلاحظ أن الدالة تستقبل مصفوفة من عنصرين و اللذين يكونان بالشكل التالي:

fd[0] is for reading.

fd[1] id for writing.

و عند نجاح إستدعاء الدالة فإنها ترجع القيمة صفر و عند الخطأ -1 .

و لاكن عند المثال يتضح المقال, وقبل أن نأخذ هذا المثال سنتعرف على دالتين هما:

int read(int fd, void *buf, size_t count);

int write(int fd, const void *buf, size_t count);

و اللتان تقرآن و تكتبان في الـ pipe, المتغير الأول نعطيه في الـ read المتغير [fd[0 و في الـ write نعطيه المتغير [fd[1.

أما المتغير الثاني فنعطيه أي شيئ سواء كان record أو متغير عادي و لكن لابد أن يكون مؤشر كما هو واضح

أو يكون مصفوفة ( طبعاً المصفوفة و المؤشر شيئ واحد كما نعرف ).

و جميع الثلاثة دوال pipe, read and write توجد في المكتبة:

unistd.h

و الآن لنأحذ المثال التالي:

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

int main( )

{

int fd[2];                                   /* descriptors for the pipes  */

char buf[1];                                /* buffer to be used for read and write */

if (pipe(fd) == -1)

   perror("error creating a pipe");

else

{

switch(fork())

{

case –1:

              perror("error creating a child");

break;

case 0:                                   /* child process is a pipe reader */

              close(fd[1]);            /*Close pipe write end */

              read(fd[0], (char)buf, 1);    /* read pipe into buf */

              printf("%c \n", buf[0]);  /* print contents of buf */

break;

default:                                 /*parent process is pipe writer */

              close(fd[0]);           /*Close read end */

              write(fd[1], 'a', 1);     /* write pipe into buf */

break;

} /* end of switch */

} /* end of else */

}

لشرح هذا المثال:

في الأول هذا برنامج بسيط يرسل الأب إلى الإبن الحرف a و يطبعة الإبن.

عرفنا المتغير fd من نوع int كمصفوفة من متغيرين للـ pipe ثم عرفنا المتغير buf من نوع char و مصفوفة من عنصر

واحد ( تذكر المصفوفة هي مجرد تمثيل بإستخدام المؤشرات ).

ثم أنشأنا الـ pipe  و تأكدنا أنه لم يرجع سالب واحد ( أي لايوجد فيه أخطاء ).

الآن عملنا fork طبيعية كما درسنا في الدرس السابق.

في جزء الإبن: case 0 ...

سوف نغلق طرف الكتابة في الإبن لأننا سوف نقرأ ثم نصل إلى الجملة:

read(fd[0], buf, 1); 

عندها يقف الإبن في إنتظار أن يكتب له ...

الآن في الجزء الخاص بالأب سنغلق طرف القراءة لأننا سوف نكتب في الـ pipe و سوف نكتب للأبن الحرف a في

طرف الكتابة [fd[1 الآن الإبن سوف تصله هذه الرسالة و سوف يقرأها من طرف القراءة [fd[0 و يخزنه في المتغير

buf ثم سنطبع المتغير buf و ستجد أنه الحرف a .

طبعاً من الممكن أن نغير قليلاً في البرنامج لنجعله يقرأ سلاسل حرفية أو حتى سجلات Structures .

في درسنا هذا درسنا فقط الـ Low level Piping أما الـ High level Piping فهو شبيه جداً بالملفات ربما نتطرق

إليه في درس آخر.

الآن يمكنك التعديل على البرنامج السابق لعمل أشياء كثيره جداً لتقسيم المهام بين الاب و الابن ثم التراسل

فيما بينهم.

و إن شاء الله سوف نتطرق في درسنا القادم إلى دوال الـ exec family .

هذا و الله أعلم ...

تحياتي طلال السبيعي.

تخاطب البرامج بإستخدام الـ pipe