读取一个数据文件(自定义一个大的整数文件),对每一个数据进行某种运算,再在屏幕输出计算结果。要求以上工作用3个进程实现,进程1负责读文件,进程2进行计算,进程3负责将计算结果输出到文件result.txt中。要求使用管道通信方式
时间: 2024-03-24 16:36:12 浏览: 59
好的,我来解答你的问题。
首先,我们需要创建三个进程来实现以上工作。进程1负责读取文件,进程2进行计算,进程3负责将计算结果输出到文件result.txt中。这三个进程之间通过管道通信方式进行数据传递。
以下是具体实现步骤:
1. 首先,在主函数中创建两个管道,一个用于进程1向进程2传递数据,另一个用于进程2向进程3传递数据。代码如下:
```c
int main()
{
int fd12[2], fd23[2];
if (pipe(fd12) < 0 || pipe(fd23) < 0) {
perror("pipe");
exit(1);
}
// 创建三个进程并进行相应操作
...
}
```
2. 创建进程1,负责读取文件并将数据传递给进程2。进程1读取数据文件,将数据通过管道传递给进程2,并关闭读写管道,代码如下:
```c
pid_t pid1 = fork();
if (pid1 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid1 == 0) {
// 进程1
close(fd12[0]); // 关闭读管道
FILE *fp = fopen("data.txt", "r");
char buf[BUF_SIZE];
while (fgets(buf, BUF_SIZE, fp) != NULL) {
write(fd12[1], buf, strlen(buf));
}
close(fd12[1]); // 关闭写管道
exit(0);
}
```
3. 创建进程2,负责进行计算并将结果传递给进程3。进程2从管道中读取数据,进行计算,将结果通过管道传递给进程3,并关闭读写管道,代码如下:
```c
pid_t pid2 = fork();
if (pid2 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid2 == 0) {
// 进程2
close(fd12[1]); // 关闭写管道
close(fd23[0]); // 关闭读管道
char buf[BUF_SIZE];
while (read(fd12[0], buf, BUF_SIZE) > 0) {
int data = atoi(buf); // 将字符串转换为整数
int result = data * 2; // 进行计算
sprintf(buf, "%d\n", result); // 将结果转换为字符串
write(fd23[1], buf, strlen(buf));
}
close(fd12[0]); // 关闭读管道
close(fd23[1]); // 关闭写管道
exit(0);
}
```
4. 创建进程3,负责将计算结果输出到文件result.txt中。进程3从管道中读取数据,将数据写入文件中,并关闭读写管道,代码如下:
```c
pid_t pid3 = fork();
if (pid3 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid3 == 0) {
// 进程3
close(fd23[1]); // 关闭写管道
FILE *fp = fopen("result.txt", "w");
char buf[BUF_SIZE];
while (read(fd23[0], buf, BUF_SIZE) > 0) {
fprintf(fp, "%s", buf);
}
close(fd23[0]); // 关闭读管道
fclose(fp);
exit(0);
}
```
5. 等待三个进程结束,代码如下:
```c
// 等待三个子进程结束
waitpid(pid1, NULL, 0);
waitpid(pid2, NULL, 0);
waitpid(pid3, NULL, 0);
```
6. 完整代码如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#define BUF_SIZE 1024
int main()
{
int fd12[2], fd23[2];
if (pipe(fd12) < 0 || pipe(fd23) < 0) {
perror("pipe");
exit(1);
}
pid_t pid1 = fork();
if (pid1 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid1 == 0) {
// 进程1
close(fd12[0]); // 关闭读管道
FILE *fp = fopen("data.txt", "r");
char buf[BUF_SIZE];
while (fgets(buf, BUF_SIZE, fp) != NULL) {
write(fd12[1], buf, strlen(buf));
}
close(fd12[1]); // 关闭写管道
exit(0);
}
pid_t pid2 = fork();
if (pid2 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid2 == 0) {
// 进程2
close(fd12[1]); // 关闭写管道
close(fd23[0]); // 关闭读管道
char buf[BUF_SIZE];
while (read(fd12[0], buf, BUF_SIZE) > 0) {
int data = atoi(buf); // 将字符串转换为整数
int result = data * 2; // 进行计算
sprintf(buf, "%d\n", result); // 将结果转换为字符串
write(fd23[1], buf, strlen(buf));
}
close(fd12[0]); // 关闭读管道
close(fd23[1]); // 关闭写管道
exit(0);
}
pid_t pid3 = fork();
if (pid3 < 0) {
perror("fork");
exit(1);
} else if (pid3 == 0) {
// 进程3
close(fd23[1]); // 关闭写管道
FILE *fp = fopen("result.txt", "w");
char buf[BUF_SIZE];
while (read(fd23[0], buf, BUF_SIZE) > 0) {
fprintf(fp, "%s", buf);
}
close(fd23[0]); // 关闭读管道
fclose(fp);
exit(0);
}
// 等待三个子进程结束
waitpid(pid1, NULL, 0);
waitpid(pid2, NULL, 0);
waitpid(pid3, NULL, 0);
return 0;
}
```
这样,就可以通过三个进程实现对数据文件的读取、计算和输出,同时利用管道进行进程间通信。
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