Communications entre Processus Communication par tubes. TRAVAUX PRATIQUES Programmation Système Langage C / Système UNIX. 2 e année Génie Informatique Exemple 1: On a deux processus Père/Fils. Le père envoi au fils un message dans un tube. Message envoyé en bloc et lu caractère par caractère puis imprimé. #include <unistd.h> char message[25] = "Cela provient d'un tube"; /* * communication PERE --> FILS par pipe int p[2]; int pipe(int[2]); if (pipe(p) == -1) fprintf(stderr, "erreur ouverture pipe\n"); exit(1); if (fork() == 0) /* fils char c; while (read(p[0], &c, 1)!= 0) printf("%c", c); else /* suite pere write(p[1], message, 24); Remarquer l'arrêt de read() sur valeur retour nulle. (Réalisé par dans le processus père). Exercice: Faire un programme où ce sont deux fils qui communiquent, l'un écrivain et l'autre lecteur. Exemple 2: Considérons maintenant deux écrivains et un lecteur sur le même tube. Deux fils écrivent respectivement les séquences "ABC...Z" et "abc...z" par blocs de trois caractères, et un troisième fils lit dans le tube par blocs de 4 caractères. #include <unistd.h> /* Cummunication par pipe * FILS1 et FILS2 Ecrivains Najib TOUNSI 1
* FILS3 lecteur, meme pipe void f1(), f2(), f3(); /* les 3 fils void (*tab_fonct[3]) () = f1, f2, f3; int p[2]; char seq1[27] = "ABCDEFGHIJKILMOPQRSTUVWXYZ"; /* ecrite par FILS1 char seq2[27] = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; /* ecrite par FILS2 int i; int pipe(); if (pipe(p) == -1) fprintf(stderr, "erreur ouverture pipe\n"); exit(1); for (i = 0; i < 3; i++) switch (fork()) case 0: (*tab_fonct[i]) (); default:; void f1() int i; for (i = 0; i < 26; i += 3) write(p[1], &seq1[i], 3); sleep(3); void f2() int i; for (i = 0; i < 26; i += 3) write(p[1], &seq2[i], 3); sleep(4); void f3() char s[5]; int nb_lu; while ((nb_lu = read(p[0], s, 4)) > 0) printf("%s", s); printf("\n"); Les appels sleep() entre chaque écriture des écrivains, sont là pour simuler d'autres traitements des processus. Najib TOUNSI 2
Exemple de Programme Communications entre Processus. Communication par tubes nommés (fifos). Voici deux programmes, serveur.c et client.c, qui communiquent par deux tubes nommés cli2serv et serv2cli. Deux Processus Communicants Par Tubes nommés Le programme client.c envoie une requête de type a + b, dans le tube cli2serv, et le programme serveur.c lui retourne la réponse dans le tube serv2cli. C'est le programme serveur.c qui crée les tubes (désignés par les variables QUESTION et REPONSE) et qui les supprime en fin d'exécution. Il doit donc être lancé avant le programme client qui suppose les tubes existants. Les deux programmes se synchronisent sur l'ouverture des tubes qui doit se faire dans le même ordre. L'arrêt de la communication se fait quand le programme client envoi le message bye; le serveur répond alors par ciao. programme serveur.c % cat serveur.c /* Serveur: retourne resultat (requete a+b) * Cree les fifos cli2serv et serv2cli * LANCER LE SERVEUR D'ABORD (car il ecrase fifos) #include <sys/types.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> #define QUESTION "cli2serv" #define REPONSE "serv2cli" void trait(); /* traitement du serveur int fdq, fdr; unlink(question); unlink(reponse); /* Creation fifos if (mkfifo(question, 0644) == -1 mkfifo(reponse, 0644) == -1) perror("impossible creer fifos"); /* Attente des ouvertures Clients Najib TOUNSI 3
fdq = open(question, O_RDONLY); fdr = open(reponse, O_WRONLY); trait(fdr, fdq); close(fdq); close(fdr); unlink(question); unlink(reponse); void trait(fdr, fdq) int fdr, fdq; /* fdr et fdq descripteurs reponse/question int opd1, opd2, res; char opr; char quest[11]; char rep[11]; /* traitement serveur * envoi reponse a question * a + b venant de client. * arret question = "Ciao" while (1) read(fdq, quest, 10); sscanf(quest, "%d%1s%d", &opd1, &opr, &opd2); if (strcmp(quest, "Ciao") == 0) strcpy(rep, "Bye"); write(fdr, rep, 10); break; res = opd1 + opd2; sprintf(rep, "%d", res); write(fdr, rep, 10); programme client.c % cat client.c /* Client: envoie expressions * Les fifos sont supposes crees * par le serveur et sont cli2serv * et serv2cli #include <sys/types.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> #define QUESTION "cli2serv" #define REPONSE "serv2cli" void trait(); /* traitement client int fdq, fdr; fdq = open(question, O_WRONLY); if (fdq == -1) fprintf(stderr, "Impossible ouvrire fifo %s\n", QUESTION); fprintf(stderr, "Lancer serveur d\'abord?\n"); Najib TOUNSI 4
fdr = open(reponse, O_RDONLY); if (fdr == -1) fprintf(stderr, "Impossible ouvrire fifo %s\n", REPONSE); fprintf(stderr, "Lancer serveur d\'abord?\n"); trait(fdr, fdq); close(fdq); close(fdr); void trait(fdr, fdq) int fdr, fdq; /* fdr et fdq descripteurs reponse/question char rep[11]; char quest[10]; /* traitement client * lecture expression a op b * dans stdin et ecriture reponse * dans stdout. Arret rep = "Bye" while (1) if (gets(quest) == NULL) write(fdq, quest, 10); printf("client -> %s \n", quest); read(fdr, rep, 10); printf("serveur -> %s \n", rep); if (strcmp(rep, "Bye") == 0) break; Script d'exécution % ls cli_serv serv_cli cli_serv not found serv_cli not found % client Impossible ouvrire fifo cli_serv Lancer serveur d'abord? % serveur & [1] 21653 % client 2 +4 Client -> 2 +4 Serveur -> 6 3 + 7 Client -> 3 + 7 Serveur -> 10 Ciao Client -> Ciao Serveur -> Bye [1] + Done serveur PS: Bravo et félicitations pour votre patience... Najib TOUNSI 5
Projet Mini Shell Najib Tounsi Squelette initial - Faire le programme suivant: [tounsi@genux C]$ cat minishell2.c #include<stdio.h> #include<string.h> #define L 80 #define W 20 char ligne[l]; /* Ligne commande char mot[w][l]; /* Les mots de la ligne commande void LireLigneCom(); void TraitLigneCom(); int ExecuterCom(); int pid, i, j, s; LireLigneCom(); TraitLigneCom(); while (strcmp(mot[0], "logout")!= 0) s = ExecuterCom(); printf("%d\n", s); LireLigneCom(); TraitLigneCom(); void LireLigneCom() char prompt[20] = "MiniShell OK>"; printf("%s", prompt); fgets(ligne, L + 1, stdin); /* gets() deconseillee /* On lit une ligne commande de 80 caracteres void TraitLigneCom() /* Selectionne les mots de la ligne commande et les place dans la tableau mot[] sscanf(ligne, "%s", mot[0]); /* Test: on commence par le 1er mot qui est la commande int ExecuterCom() /* Sera developpe' dans le cadre de ce TP int pid, status; if (strlen(mot[0]) == 0) /* pas de commande return 0; /* On lance un fils qui va executer la commande switch (pid = fork()) case -1: return -1; /* pas de fork case 0: if (execlp(mot[0], mot[0], mot[1], NULL) == -1) Najib TOUNSI 6
/* exec echoue exit(2) ; default: /* le minishell attend la fin de la commande if (wait(&status)==-1) return -1 ; return status/256; /* NB. le NULL dans execlp devra être remplacé par les autres mots de la ligne commande 1) Tester le programme sur des fichiers exécutables de votre choix. 2) Développer ce programme pour: - Tenir compte des paramètres de la commande à exécuter (Remplir le tableau mot[][]) - Lancement de la commande en background (utiliser waitpid() ) - Tenir compte d'un tube entre deux commandes sans paramètres NB. Faire man execl, man wait, etc... pour en savoir plus. Najib TOUNSI 7