unix_exec_piper：用 Rust 编写的库，用于执行多个命令并通过管道连接它们。

简单来说：

我的库基本上实现了当你在一个像 bash 这样的 shell 中输入 cat file.txt | grep -i | wc -l 时发生的功能。 unix_exec_piper 不进行解析，只执行实际的执行和通过 Unix 管道 之间的（子）进程之间的连接。

库的重要部分是 pipe.rs 和 lib.rs :: execute_piped_cmd_chain()。

此库的主要目的是教育和展示对此感兴趣的人如何实现。

您可能会围绕这个库构建一个 shell（如果它在未来获得更多功能）。

您需要了解的基本知识

请熟悉 UNIX/Posix 概念

• 管道()
• fork()
• 文件描述符 和 “万物皆文件”
• exec()

支持的功能

• 在进程之间创建管道，其中一个进程的 STDOUT 连接到下一个进程的 STDIN。
  ($ cat file.txt | grep -i | wc -l)
• 将 I/O 重定向到文件
  $cat<file.txt | grep -i | wc -l >out.txt

（尚未）支持的功能

• 使用 STDERR 的 I/O 重定向
• 这里列出了许多其他重定向原语：https://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html

示例

请参阅 src/bin/example.rs。

基本思想

父进程循环 n 次（对于 n 个命令）并创建 n-1 个 Pipe。因此通过 fork() 创建了 n 个子进程。每个子进程在其地址空间中都有两个变量

let mut pipe_to_current: Option<Pipe>;
let mut pipe_to_next: Option<Pipe>;

管道通过以下方式在进程边界之间进行通信

child process 0    child process 1    child process n
_______________    _______________    _________
| cat foo.txt |    | grep -i abc |    | wc -l |
---------------    ---------------    ---------
            ^        ^         ^        ^
      WRITE |--------|  R / W  |--------| READ
      END               E   E             END
                   (current child)
        -Pipe to Current-   -Pipe to Next-

每个进程使用 pipe_to_current（如果存在）作为“读取端”（因为它相当于 stdin）并将 pipe_to_current（如果存在）作为“写入端”（将其 STDOUT 文件描述符 复制到管道的写入端）。