每个进程的用户地址空间都是独立的，一般而言是不能互相访问的，但内核空间是每个进程都共享的，所以进程之间要通信必须通过内核。

 

管道

管道的linux命令：ps auxf | grep mysql

 上面命令行里面的竖线就是一个管道，它的功能是将前一个命令（ps auxf）的输出，作为后一个命令（grep mysql）的输入，从这功能描述，可以看出管道传输数据是单向的，如果想相互通信，我们需要创建两个管道才行。

管道可以分为匿名管道和命名管道。

上述，‘ | ’就是一个匿名管道。命名管道也被叫做FIFO，因为数据是先进先出的传输方式。

在使用命名管道前，先需要通过mkfifo命令来创建，并且指定管道名字：

mkfifo myPipe

myPipe就是这个管道的名称 ，基于Linux一切皆文件的理念，所以管道也是以文件的方式存在。

接下来，可以往myPipe这个管道写入数据：

$ echo "hello" > myPipe  // 将数据写进管道
                         // 停住了 ...

操作了之后，你会发现命令执行后就停在这了，这是因为管道里的内容没有被读取，只有当管道里的数据被读完后，命令才可以正常退出。

于是，执行另外一个命令来读取这个管道里的数据：

$ cat < myPipe  // 读取管道里的数据
hello

可以看到管道里的内容被读取出来了，并打印在了终端上，另外一方面，echo那个命令也正常退出了。

我们可以看出，管道这种通信方式效率低，不适合进程间频繁地交换数据。

当然，它的好处，自然就是简单，同时我们也很容易得知管道里的数据已经被另一个进程读取了。

管道创建的原理是什么？

匿名管道的创建，需要通过这个系统调用：

int pipe(int fd[2])

 这里表示创建一个匿名管道，并返回了两个描述符，一个是管道的读取端描述符fd[0]，另一个是管道的写入端描述符fd[1]。注意，这个匿名管道是特殊的文件，只存在于内存，不存在于文件系统中。

 其实，所谓管道，就是内核里面的一串缓存。从管道的一段写入的数据，实际上是缓存在内核中的，另一端读取，也就是从内核中读取这段数据。另外，管道传输的数据是无格式的流且大小受限。

怎么样才能使得管道是跨过两个进程的呢？

可以使用fork创建子进程，创建的子进程会复制父进程中的文件描述符，这样就做到了两个进程各有两个fd[0]和fd[1]，两个进程就可以通过各自的fd写入和读取同一个管道文件实现跨进程通信了。

管道只能一端写入，另一端读出，所以上面这种模式容易造成混乱，因为父进程和子进程都可以同时写入，也都可以读出。那么，为了避免这种情况，通常的做法是：

（1）父进程关闭读取的fd[0]，只保留写入的fd[1]；

（2）子进程关闭写入的fd[1]，只保留读取的fd[0]。

所以说如果需要双向通信，则应该创建两个管道。

到这里，我们仅仅解析了使用管道进行父进程与子进程之间的通信，但是在我们shell里面并不是这样的。

在shell里面执行 A | B 命令的时候，A进程和B进程都是shell创建出来的子进程，A和B之间不存在父子关系，它俩的父进程都是shell。

 所以说，在shell里面通过 | 匿名管道将多个命令连接在一起，实际上也就是创建了多个子进程，那么在我们编写shell脚本时，能使用一个管道搞定的事，就不要多用一个管道，这样可以减少创建子进程的系统开销。

总结

对于匿名管道也就是无名管道，它的通信范围是存在于父子关系的进程。因为管道没有实体，也就是没有管道文件，只能通过fork来复制父进程fd文件描述符，来达到通信的目的。

对于命名管道也就是有名管道，它可以在不相关的进程间通信。因为有名管道，提前创建了一个类型为管道的设备文件，在进程里只要使用这个设备文件，就可以相互通信。

不管是匿名管道还是命名管道，进程写入的数据都是缓存在内核中，另一个进程读取数据自然也是从内核中读取，同时通信数据都遵循先进先出原则。