Linux perror函数详解——错误信息输出利器 (linux perror())
Linux系统作为一款高性能、高稳定性的操作系统，其应用广泛，特别是在服务器领域。在使用Linux时，经常会出现各种错误，如网络连接错误、文件读写错误等。为了诊断并解决这些错误，Linux提供了众多的工具和函数，其中perror函数就是其中一个错误信息输出利器。
一、perror函数概述
perror函数是一个错误信息输出函数，其主要作用是将errno对应的错误信息输出到标准错误输出中（stderr）。该函数的原型如下：
“`C
#include
void perror(const char *s);
“`
perror函数只需要一个参数s，表示输出错误信息时的前缀字符，通常为程序名或相关信息。
二、perror函数使用示例
以下是一个使用perror函数的示例代码：
“`C
#include
#include
int mn()
{
FILE *fp;
char *filename = “not_exist.txt”;
fp = fopen(filename, “r”);
if (fp == NULL)
{
perror(“fopen error”);
printf(“errno=%d\n”, errno);
return 1;
}
fclose(fp);
return 0;
}
“`
上述代码中，我们尝试以只读方式打开一个不存在的文件，这会导致fopen函数返回一个空指针。在判断文件打开是否成功之后，我们调用了perror函数输出了错误信息。由于文件不存在，因此errno的值被设置为ENOENT，perror函数会将对应的错误信息输出到stderr中。执行该代码，输出结果如下：
“`
fopen error: No such file or directory
errno=2
“`
可以看到，perror函数输出了对应的错误信息“No such file or directory”，并且打印了errno的值为2，这正是ENOENT的值。
三、perror函数与errno变量
perror函数和errno变量是紧密相关的，errno变量定义在errno.h头文件中，其主要作用是存储最近一次系统调用发生错误时的错误码。每个错误码对应一个宏定义，例如ENOENT表示文件不存在，EACCES表示权限不足等。
通过perror函数，我们可以根据errno的值输出对应的错误信息，方便定位并解决错误。在使用perror函数时，需要先include errno.h头文件，以便正确使用errno变量。
四、perror函数源代码分析
perror函数的源代码实现如下：
“`C
#include “stdio_impl.h”
void perror(const char *msg)
{
int e = errno, oldtype;
__pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &oldtype);
__stdio_flockfile(stderr);
if (msg && *msg)
__stdio_fputs(msg, stderr);
__stdio_fputs(“: “, stderr);
__stdio_fputs(strerror(e), stderr);
__stdio_putc(‘\n’, stderr);
__stdio_funlockfile(stderr);
__pthread_setcancelstate(oldtype, 0);
}
“`
可以看到，perror函数主要分为以下几个步骤：
1. 获取当前errno的值；
2. 禁用线程取消；
3. 对标准错误流(stderr)加锁，以避免多线程中的输出混乱；
4. 如果msg不为空，则将其作为前缀输出到stderr中；
5. 输出errno对应的错误信息；
6. 输出换行符；
7. 解锁标准错误流；
8. 恢复线程取消状态。
通过分析源代码，我们可以了解到perror函数的实现原理，并且可以更好地理解其使用方法。
五、
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Linux关于管道 原创
:22:41
Gaodes
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管道的概念
管道是Unix中枣镇蔽最古老的进程间通信的形式。 我们把从一个进程连接到另一个进程的一个数据流称为一个“管道” 我们通常把是把一个进程的输出连接或“管接”（经过管道来连接）到另一个进程的输入。
管道特点
管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道 只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲凳州缘关系的进程）进行通信；通常，一个管道由一个进程创建，然后该进程调用fork，此后父、子进程之间就可应用该管道。
pipe函数
包含头文件 功能:创建一无名管道 原型
int pipe(int file_descriptor);
参数 file_descriptor：文件描述符数组,其中file_descriptor表示读端,file_descriptor表示写端 返回值:成功返回0，失败返回错误代码
示例代码：
#include
#include
#include
#include
#include
int main(int argc,char *argv)
{
int fd;
printf(“f=%d,f=%d\n”,fd,fd);
pipe(fd);
printf(“f=%d,f=%d\n”,fd,fd);
char buf={0};
int fid = fork();
if(fid > 0)
{
read(fd,buf,1024);
printf(“read data %s\n”,buf);
}
else if(fid == 0)
{
write(fd,”helloworld”,strlen(“helloworld”));
}
else
{
perror(“fork error”);
}
return 0;
}
打印结果
管道读写规则：如果试图从管道写端旅塌读取数据，或者向管道读端写入数据都将导致错误发生 当没有数据可读时，read调用就会阻塞，即进程暂停执行，一直等到有数据来到为止。 如果管道的另一端已经被关闭，也就是没有进程打开这个管道并向它写数据时，read调用就会阻塞
复制文件描述符dup
#include
#include
#include
#include
int main()
{
int fd = dup(1);
printf(“file fd= %d\n”,fd);
write(fd,”helloworld”,strlen(“helloworld”));
return 0;
}
打印结果：
1为输入到终端
shell管道的实现
原理通过把发的fd写复制到shell的1（标准输入），fd复制到shell的2（标准输出）
以下是代码：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main()
{
int fd;
char buf ={0};
pipe(fd);
int pid = fork();
if(pid > 0)
{
read(fd,buf,1024);
printf(buf);
}
else if(pid == 0)
{
dup2(fd,1);
close(fd);
close(fd);
execlp(“ls”,”ls”,”-al”,NULL);
}
else
{
}
return 0;
}
实现结果：
popen函数
作用：允许一个程序把另外一个程序当作一个新的进程来启动，并能对它发送数据或接收数据
FILE* popen(const char *command, const char *open_mode);
command:待运行程序的名字和相应的参数 open_mode：必须是“r”或“w” 如果操作失败，popen会返回一个空指针
以下代码：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main()
{
FILE *file = popen(“ls -al”,”r”);
char buf = {0};
fread(buf,1,1024,file);
fclose(file);
FILE *wcfile = popen(“wc”,”w”);
fwrite(buf,1,strlen(buf),wcfile);
fclose(wcfile);
return 0;
}
代码结果：
命名管道破裂测试
我们首先要知道命名管道，要读段和写段同时开启，才能向文件读写数据。
贴上代码来理解命名管道的规则
首先是读端：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
int main(int argc,char *argv)
{
printf(“open before\n”);
int fd = open(“/home/gao/tmp/fifo”,O_RDON);
printf(“open after\n”);
//休眠5秒，读端退出
sleep(5);
return 0;
}
接下来是写端：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
void handle(int signo)
{
printf(“cat signale = %d\n”,signo);
}
int main(int argc,char *argv)
{
signal(SIGPIPE,handle);
printf(“open before\n”);
int fd = open(“/home/gao/tmp/fifo”,O_WRON);
printf(“open after\n”);
//命名管道规则，如果写入读断被中断，写入会返回-1,并且管道会破裂，产生信号（SIGPIPE）
while(1)
{
int wrsize = write(fd,”helloworld”,strlen(“helloworld”));
printf(“size data:%d\n”,wrsize);
sleep(1);
}
}
执行写端：
它在等待另一端的开启，才能向里面写入数据
此时我们开启读端：
马上可以看到写段可以写数据
而执行5秒后，我们可以看到写的时候返回-1，并且获取到管道破裂的信息（SIGPIPE）
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编辑：一起学习网
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