为什么我可以从STDOUT读取并获得用户的终端输入？

Question

我很困惑.在OSX和Linux下(使用BASH,TCSH,FISH和DASH),当直接通过终端提供输入时,此代码成功读取用户输入,而不是通过管道提供用户输入时.

更令人困惑的是:我不希望这些代码完全起作用!此代码是从STDOUT读取的.我希望读取调用返回错误,因为我实际上是从只写管道读取.

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char** argv) {
  char buffer[11];
  size_t nread;
  if((nread=read(1, buffer, sizeof(buffer)-1)) <= 0) {
    fprintf(stderr, "error!\n");
    return 1;
  }
  buffer[nread] = '\0';
  printf("I read '%s'\n", buffer);
  return 0;
}

要构建(假设您将示例命名为test.c):

$ gcc -o test test.c

然后,这将读取用户输入:

$ ./test
abcd
I read 'abcd

'

但是,这不是:

$ echo "abcd" | ./test
<< program still waiting for the read to finish

任何见解？

Answer 1

终端将stdin和实现stdout为相同的读/写伪终端，并且默认情况下两个描述符都映射到同一事物。但是，当您使用管道时，shell 会创建一个具有不同读取和写入端的实际管道，其读取端会替换程序stdin的 ，但不会替换stdout. 因此，您无法从 读取管道的输入stdout，这不再与 相同stdin。

这是一个小测试，显示描述符会发生什么：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>

int main (void) {
    struct stat st;
    (void) fstat(0, &st);
    (void) printf("stdin  dev=%ld node=%ld\n", (long) st.st_dev, (long) st.st_ino);
    (void) fstat(1, &st);
    (void) printf("stdout dev=%ld node=%ld\n", (long) st.st_dev, (long) st.st_ino);
    return 0;
}

运行时：

$ ./fdcheck
stdin  dev=389931976 node=4338
stdout dev=389931976 node=4338
$ echo foo | ./fdcheck
stdin  dev=0 node=-5077412903630272353
stdout dev=389931976 node=4338

在 Linux 下你还可以这样做：

$ readlink /proc/self/fd/0
/dev/pts/4
$ echo foo | readlink /proc/self/fd/0
pipe:[353335]
$ echo foo | readlink /proc/self/fd/1
/dev/pts/4