c++ - IPC 使用多个管道和分叉进程来运行 Python 程序
问题描述
我的作业遇到了问题。我正在尝试执行 3 个并发进程(在 C++ 中),其中 2 个是 Python 程序,其中一个是 C++ 程序。
我的 C++ 程序(sample.cpp):
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <string>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <signal.h>
using namespace std;
int main()
{
while (true)
{
cout << "lol" << endl;
sleep(2);
}
return 0;
}
我的 Python 程序 1(sample.py):
import sys
while True:
line = sys.stdin.readline().strip()
print "Python says: " + str(line)
我的 Python 程序 2 (sample2.py):
import sys
while True:
line = sys.stdin.readline().strip()
print "Python 2 says: " + str(line)
这是我的驱动程序 C++ 程序,它分叉进程:
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <string>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <signal.h>
using namespace std;
int main()
{
vector<pid_t> kids;
int fd[2];
if (pipe(fd) < 0)
{
cout << "Error";
return 1;
}
int fd2[2];
if (pipe(fd2) < 0)
{
cout << "Error";
return 1;
}
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
close(fd[1]);
close(fd[0]);
while (true)
{
execvp("./sample", NULL);
}
}
else
{
kids.push_back(pid);
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
close(fd[0]);
close(fd[1]);
dup2(fd2[1], STDOUT_FILENO);
close(fd2[1]);
close(fd2[0]);
char * python = "/usr/bin/python";
char * pythonProgram = "./sample.py";
char * pythonArgs[] = {python, pythonProgram, NULL, NULL};
execvp(python, pythonArgs);
}
else
{
kids.push_back(pid);
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd2[0], STDIN_FILENO);
close(fd2[0]);
close(fd2[1]);
char * python = "/usr/bin/python";
char * pythonProgram = "./sample2.py";
char * pythonArgs[] = {python, pythonProgram, NULL, NULL};
execvp(python, pythonArgs);
}
else
{
kids.push_back(pid);
}
}
}
close(fd[0]);
close(fd[1]);
close(fd2[0]);
close(fd2[1]);
for (pid_t k : kids)
{
int status;
//kill (k, SIGTERM);
waitpid(k, &status, 0);
}
}
当我运行这个程序时,我预计会看到“Python 2 说:Python 说:lol”。但是,我什么也没看到(完全空白)......它只是挂起。我究竟做错了什么?我尝试查找很多东西,但没有运气。
解决方案
./sample 开头的 while 循环是没有意义的,除非您期望 execvp 失败。对 exec* 的成功调用将永远不会返回。对 execvp 的实际调用也是错误的:
execvp("./sample", NULL);
第二个参数应该是 a char *const[]
。
您应该为 execvp:s 添加错误处理(如带有 的行std::exit(1)
)。否则,如果 execvp 失败,您将在程序的主要流程中运行子进程。
python 程序需要无缓冲运行,否则消息需要很长时间才能出现。您还应该检查 readline 是否成功。
示例.py
import sys
while True:
line = sys.stdin.readline().strip()
if not line: break
print "Python says: " + str(line)
样本2.py
import sys
while True:
line = sys.stdin.readline().strip()
if not line: break
print "Python 2 says: " + str(line)
驱动程序.cpp
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <string>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
using namespace std;
int main()
{
vector<pid_t> kids;
int fd[2];
if (pipe(fd)==-1)
{
clog << "Error\n";
return 1;
}
int fd2[2];
if (pipe(fd2)==-1)
{
clog << "Error\n";
return 1;
}
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
close(fd[1]);
close(fd[0]);
char* const args[] = { NULL };
execvp("./sample", args);
std::clog << "sample failed\n";
std::exit(1);
}
else
{
kids.push_back(pid);
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
close(fd[0]);
close(fd[1]);
dup2(fd2[1], STDOUT_FILENO);
close(fd2[1]);
close(fd2[0]);
char const* python = "/usr/bin/python";
char const* pythonProgram = "./sample.py";
char const* pythonArgs[] = {python, "-u", pythonProgram, NULL};
execvp(python, const_cast<char* const*>(pythonArgs));
std::clog << "sample.py failed\n";
std::exit(1);
}
else
{
kids.push_back(pid);
pid = fork();
if (pid == 0)
{
dup2(fd2[0], STDIN_FILENO);
close(fd2[0]);
close(fd2[1]);
char const* python = "/usr/bin/python";
char const* pythonProgram = "./sample2.py";
char const* pythonArgs[] = {python, "-u", pythonProgram, NULL};
execvp(python, const_cast<char* const*>(pythonArgs));
std::clog << "sample2.py failed\n";
std::exit(1);
}
else
{
kids.push_back(pid);
}
}
}
close(fd[0]);
close(fd[1]);
close(fd2[0]);
close(fd2[1]);
for (pid_t k : kids)
{
int status;
//kill (k, SIGTERM);
waitpid(k, &status, 0);
}
}
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