管道概念
1、管道是操作提供的一块操作系统内存；
2、管道是Unix中最古老的进程间通信方式；
3、我们把一个进程连接到另一进程的数据流称为管道。
管道通信原理
父进程和子进程之间，或者两个兄弟进程之间，可以通过系统调用建立起一个单向的通信管道。但是这种管道只能由父进程开建立，对于子进程来说是静态的，与生俱来的。管道两端的进程各自都将该管道视作一个文件。一个进程写，另一个进程读。并且，通过管道传递的内容遵循“先入先出”（FIFO）的原则。每个管道都是单向的，需要双向通信时就要建立两个管道。
管道是半双工通信，如果要实现全双工通信，就需要创建两个管道。
系统调用pipe()函数实现
管道机制的主体是系统调用pipe(),但是由pipe()所建立的管道的两端都在同一进程中，所以必须在fork的配合下，才能在父子进程之间或者两个子进程之间建立起进程间的通信管道。由于管道两端都是以（已打开）文件的形式出现在相关的进程中，在具体实现上也是作为匿名文件来实现的。所以pipe()的代码与文件系统密切相关。
- 从键盘读取数据，写入管道，读取管道，写到屏幕
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
int main()
{
int fds[2];
char buf[100];
int len;
if(pipe(fds) == -1)
perror("make pipe");
exit(-1);
//read from stdin
while(fgets(buf,100,stdin))
{
len = strlen(buf);
//read into pipe
if(write(fds[1],buf,len)!=len)
perror("write to pipe");
break;
}
memset(buf,0x00,sizeof(buf));
//read from pipe
if((len = read(fds[0],buf,100)) == -1)
{
perrpr("read from pipe");
break;
}
//write to stdout
if(write(1,buf,len) != len))
{
perror("write to stdout");
break;
}
}
注意：
使用管道有一些限制：
两个进程通过一个管道只能实现单向通信，比如上面的例子，父进程写子进程读，如果
有时候也需要子进程写父进程读，就必须另开一个管道。请读者思考，如果只开一个管道，
但是父进程不关闭读端，子进程也不关闭写端，双方都有读端和写端，为什么不能实现双向
通信？
管道的读写端通过打开的文件描述符来传递，因此要通信的两个进程必须从它们的公共
祖先那里继承管道文件描述符。上面的例子是父进程把文件描述符传给子进程之后父子进程
之间通信，也可以父进程fork两次，把文件描述符传给两个子进程，然后两个子进程之间通
信，总之需要通过fork传递文件描述符使两个进程都能访问同一管道，它们才能通信。
使用管道需要注意以下4种特殊情况（假设都是阻塞I/O操作，没有设置O_NONBLOCK标
志）：
1.如果所有指向管道写端的文件描述符都关闭了（管道写端的引用计数等于0），而仍
然有进程从管道的读端读数据，那么管道中剩余的数据都被读取后，再次read会返回0，就
像读到文件末尾一样。
2.如果有指向管道写端的文件描述符没关闭（管道写端的引用计数大于0），而持有管
道写端的进程也没有向管道中写数据，这时有进程从管道读端读数据，那么管道中剩余的数
据都被读取后，再次read会阻塞，直到管道中有数据可读了才读取数据并返回。
3.如果所有指向管道读端的文件描述符都关闭了（管道读端的引用计数等于0），这时
有进程向管道的写端write，那么该进程会收到信号SIGPIPE，通常会导致进程异常终止。
在第33章信号会讲到怎样使SIGPIPE信号不终止进程。
4.如果有指向管道读端的文件描述符没关闭（管道读端的引用计数大于0），而持有管
道读端的进程也没有从管道中读数据，这时有进程向管道写端写数据，那么在管道被写满时
再次write会阻塞，直到管道中有空位置了才写入数据并返回。
管道的这四种特殊情况具有普遍意义。