重定向 stdout 时调用 dup2 失败

Question

我已经在这个问题上挣扎了一段时间了。我正在尝试编写一个围绕运行子进程的 C++ 类。我正在使用fork()、pipe()、dup2()和execv()启动子进程并将其 stdout 和 stderr 重定向到父进程。据我所知，一切正常，直到dup2()被调用并且失败EINVAL（在 macOS 上，我不认为这是 Linux 中允许的错误类型）。如果我删除管道周围的所有逻辑，该类将按预期工作。

类声明：

class PosixSubprocess : public Subprocess {
    std::string _cmd = {};
    std::string _stdout = "";
    std::string _stderr = "";
    std::vector<std::string> _args = {};
    long _pid = -1;
    int _status = -1;

public:
    void cmd(std::string val) override;
    void addArg(std::string val) override;
    void run() override;

    int status() const override;
    std::string out() const override;
    std::string err() const override;
};

的定义run()：

void PosixSubprocess::run() {
    std::array<int, 2> stdoutPipe = {};
    std::array<int, 2> stderrPipe = {};

    if (pipe(stdoutPipe.data()) < 0)
    {
        throw std::runtime_error("Subprocess: failed to create pipes. Errno: " + std::to_string(errno));
    }

    if (pipe(stderrPipe.data()) < 0)
    {
        throw std::runtime_error("Subprocess: failed to create pipes. Errno: " + std::to_string(errno));
    }

    _pid = fork();

    if (_pid == 0) {

        if (dup2(stderrPipe[1], STDERR_FILENO)) {
            std::cout << "Subprocess: failed to redirect stderr. Errno " << errno << '\n';
            exit(errno);
        }
        if (dup2(stdoutPipe[1], STDOUT_FILENO)) {
            std::cout << "Subprocess: failed to redirect stdout. Errno " << errno << '\n';
            exit(errno);
        }
        close(stdoutPipe[0]);
        close(stdoutPipe[1]);
        close(stderrPipe[0]);
        close(stderrPipe[1]);

        auto argv = std::make_unique<char*[]>(_args.size() + 1);
        argv[_args.size()] = nullptr;

        for (size_t i = 0; i < _args.size(); ++i) {
            argv[i] = &(_args[i].front());
        }

        if(execvp(_cmd.c_str(), argv.get())) {
            std::cerr << "Subprocess: failed to launch. Errno " << errno << '\n';
            exit(errno);
        }
    } else if (_pid > 0) {
        close(stdoutPipe[1]);
        close(stderrPipe[1]);

        std::array<char, 1024> buf;
        auto appendPipe = [&buf](int fd, std::string& str) {
            ssize_t nBytes = 0;
            do {
                nBytes = read(fd, buf.data(), buf.size());
                str.append(buf.data(), nBytes);
                if (nBytes) std::cout << nBytes << '\n';
            } while (nBytes > 0);
        };

        while(!waitpid(_pid, &_status, WNOHANG)) {
            appendPipe(stdoutPipe[0], _stdout);
            appendPipe(stdoutPipe[0], _stderr);
        }
    } else {
        close(stdoutPipe[0]);
        close(stdoutPipe[1]);
        close(stderrPipe[0]);
        close(stderrPipe[1]);

        throw std::runtime_error("Subprocess: fork failed.");
    }
}

对这里的代码墙感到抱歉，我可以肯定地说与该问题无关的内容不多。

Answer 1

来自dup2的手册页：

返回值

成功完成后，应返回一个非负整数，即文件描述符；否则，返回-1并设置errno以指示错误。

显然，由于dup2()返回了原始文件描述符，并且它不为零，因此显示的代码认为这是一个错误。

错误情况由负返回值指示。