C 命令行中管道输入的有效存储与处理

管道输入在 C 命令行实用程序中的有效存储

挑战：临时存储管道输入

管道输入在 C 命令行实用程序中很常见，但需要临时存储这些输入以进行后续处理。为了解决这个挑战，我们探讨了多种解决方案，评估了它们的优点和缺点。

解决方案：管道重定向

经过仔细评估，我们推荐使用管道重定向。这种方法将管道输入重定向到一个临时文件，可以避免动态缓冲区的内存问题和临时文件的 I/O 开销。

管道重定向的实现

管道重定向的实现涉及以下步骤：

• 创建一个临时文件来存储管道输入
• 使用 dup2() 将管道输入重定向到临时文件
• 处理管道输入
• 恢复标准输入
• 处理存储在临时文件中的输入
• 清除临时文件

代码示例

下面的 C 代码展示了如何使用管道重定向临时存储管道输入：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char** argv) {
  // 创建临时文件
  FILE* temp_file = tmpfile();

  // 重定向管道输入
  int dup_stdin = dup(STDIN_FILENO);
  dup2(fileno(temp_file), STDIN_FILENO);

  // 处理管道输入
  // ...

  // 恢复标准输入
  dup2(dup_stdin, STDIN_FILENO);
  close(dup_stdin);

  // 处理临时文件中存储的输入
  // ...

  // 清除临时文件
  fclose(temp_file);

  return 0;
}

优势

管道重定向提供了以下优势：

• 避免内存问题： 不需要动态分配缓冲区。
• 降低 I/O 开销： 避免临时文件的创建和删除。
• 利用现有命令： 可以利用 mktemp 等命令创建临时文件。

常见问题解答

1. 为什么不使用动态缓冲区？

动态缓冲区可能导致内存占用问题，尤其是在处理大输入时。

2. 为什么不使用临时文件？

临时文件需要 I/O 操作，可能会影响性能。

3. 如何恢复标准输入？

使用 dup2() 将原始标准输入句柄复制回其文件符。

4. 如何处理临时文件中存储的输入？

临时文件可以像普通文件一样使用 fseek()、fread() 和 fwrite() 函数进行处理。

5. 如何使用管道重定向？

在 C 程序中使用管道重定向时，请遵循上面提供的代码示例。

结论

管道重定向是一种有效的方法，用于在 C 命令行实用程序中临时存储管道输入。它提供了一种平衡性能、内存使用和代码简洁性的方法。通过使用管道重定向，我们可以创建健壮且高效的管道处理程序。