Linux的命名管道上的read（）超时

Question

假设我在Linux系统上创建了一个命名管道：

$ mkfifo my_pipe

接下来要做的是编写一个小的监视程序，该程序尝试从read()移至my_pipe，但过一会儿就会超时。在下面的伪代码中，我使用了虚构函数wait_for_avail(fd, timeout_ms)：

int fd = open("my_pipe", O_RDONLY);
while (1) {
    //Fictional wait_for_avail(fd, timeout_ms). Is there a real function
    //that has this behaviour?
    int rc = wait_for_avail(fd, 500);
    if (rc == 1) {
        char buf[64];
        read(fd, buf, 64);
        //do something with buf
    } else {
        fprintf(stderr, "Timed out while reading from my_pipe\n");
        //do something else in the program
    }
}

我以为带有poll标志的POLLIN可能有用，但没有用。从我的简单试验中，我发现它只是等到另一个进程已经[[open]]命名管道进行写入（但没有可用的数据，即read()不会阻塞）。顺便说一下，由于某种原因，poll会忽略您的超时，并且似乎永远阻塞直到另一个进程打开管道为止。[我唯一想到的另一种解决方案是用open()来O_NONBLOCK文件，并在我不断尝试以0字节为计数的read()时手动观察时间的流逝。

那里有更好的解决方案吗？

编辑：我在这里打开打开命名管道的过程受阻。但是，如果使用O_NONBLOCK标志，则文件将立即打开。在这一点上，poll()可用于等待（打开超时）等待打开管道的另一端以进行写入。

但是，这仍然具有为read()函数实现超时的行为。调用read()后，它似乎仍然会阻塞（即使使用O_NONBLOCK打开了管道）

假设我在Linux系统上创建了一个命名管道：$ mkfifo my_pipe接下来要做的是编写一个小的监视程序，该程序尝试从my_pipe读取（），但过一会儿就会超时。在...

Answer 1

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <poll.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
  while (1) {
    int fd = open("my_pipe", O_RDONLY | O_NONBLOCK);
    if (fd < 0) {
      perror("open");
      return EXIT_FAILURE;
    }

    struct pollfd waiter = {.fd = fd, .events = POLLIN};

    while (1) {
      // 10 second timeout
      switch (poll(&waiter, 1, 10 * 1000)) {
      case 0:
        puts("The fifo timed out.");
        break;
      case 1:
        if (waiter.revents & POLLIN) {
          char buffer[BUFSIZ];
          ssize_t len = read(fd, buffer, sizeof buffer - 1);
          if (len < 0) {
            perror("read");
            return EXIT_FAILURE;
          }
          buffer[len] = '\0';
          printf("Read: %s\n", buffer);
        } else if (waiter.revents & POLLERR) {
          puts("Got a POLLERR");
          return EXIT_FAILURE;
        } else if (waiter.revents & POLLHUP) {
          // Writer closed its end
          goto closed;
        }
        break;
      default:
        perror("poll");
        return EXIT_FAILURE;
      }
    }
  closed:
    if (close(fd) < 0) {
      perror("close");
      return EXIT_FAILURE;
    }
  }
}

Answer 2

该技术是在（阻止）read()调用之前设置计时器。然后，我们可以简单地检查read()的返回值以查看它是否由于超时而中断，是否发生了一般错误，是否达到了EOF或是否成功读取了数据。

只有一个障碍：您不能以非阻止模式打开文件；这会导致open()阻塞，直到另一个进程打开要写入的管道为止。但是，在我的应用程序中，这实际上是一个理想的功能。您也可以设置SIGALRM以对open()强制执行超时，或者在另一个线程中执行超时。

实际上，此技术应与任何其他系统调用一起使用，因此我可能会放一些帮助程序库，以使此模式更易于使用。
编辑
另外一件事：注册信号处理程序时不要使用SA_RESTART标志非常重要。否则，即使系统调用被信号中断，Linux也会在处理信号后重试。