Linux API. Исчерпывающее руководство

4. После вызова fork() родителю остается только убедиться в том, что в целом числе, на которое указывает аргумент masterFd, находится файловый дескриптор первичного устройства псевдотерминала .

5. После вызова fork() потомок выполняет следующие действия.

1) Вызывает setsid(), чтобы создать новую сессию (см. раздел 34.3) . Становится ее лидером и теряет свой управляющий терминал (если он у него был).

2) Закрывает файловый дескриптор для первичного устройства, поскольку он ему не нужен .

3) Открывает вторичное устройство псевдотерминала , которое становится его управляющим терминалом (так как свой исходный управляющий терминал потомок утратил на предыдущем шаге).

4) Выполняет операцию для файлового дескриптора вторичного устройства TIOCSCTTY ioctl() (при условии, что определен макрос TIOCSCTTY). Код позволяет функции ptyFork() работать на платформах BSD, где управляющий терминал можно получить только в результате выполнения операции TIOCSCTTY вручную (см. раздел 34.4).

5) Если аргумент slaveTermios не равен NULL, то делает вызов tcsetattr(), чтобы установить атрибуты вторичного устройства в соответствии со значениями внутри структуры termios, на которую указывает данный аргумент . Это может оказаться удобным в ряде интерактивных программ (таких как script(1)), использующих псевдотерминал и требующих, чтобы атрибуты вторичного устройства совпадали с атрибутами терминала, в котором происходит выполнение.

6) Если аргумент slaveWS не равен NULL, то выполняет операцию ioctl() TIOCSWINSZ с целью установить размер окна вторичного устройства псевдотерминала в соответствии со значениями в структуре winsize, на которую указывает данный аргумент . Этот шаг выполняется по той же причине, что и предыдущий.

7) Использует вызов dup2() для дублирования вторичного файлового дескриптора в качестве стандартного ввода, вывода и потока stderr . На данном этапе потомок уже способен выполнить произвольную программу, которая сможет общаться с псевдотерминалом с помощью стандартных файловых дескрипторов. Программа сможет выполнять любые стандартные операции, доступные в обычном терминале.

По аналогии с вызовом fork() функция ptyFork() возвращает либо идентификатор потомка (в родительском процессе), либо 0 (в дочернем процессе), либо –1 в случае ошибки.

В какой-то момент дочерний процесс, созданный с помощью ptyFork(), будет завершен. Если после этого родитель продолжает работу, то должен отследить своего потомка, чтобы устранить процесс-зомби. Однако данная процедура часто является необязательной, так как приложения, использующие псевдотерминалы, обычно спроектированы с расчетом на одновременное завершение родителя и потомка.

Системы семейства BSD предоставляют две похожие нестандартные функции для работы с псевдотерминалами. Первая, openpty(), открывает первичное и вторичное устройства, возвращая их файловые дескрипторы. Она также может вернуть имя вторичного устройства и установить размер окна и атрибуты терминала, взятые из аргументов, аналогичных slaveTermios и slaveWS. Другая функция, forkpty(), является аналогом нашей реализации ptyFork(); разница лишь в том, что она не поддерживает аргумент, похожий на snLen. В Linux обе эти функции предоставляются библиотекой glibc и задокументированы на странице openpty(3) руководства.

Листинг 60.2. Реализация функции ptyFork()

pty/pty_fork.c

#include

#include

#include

#include "pty_master_open.h"

#include "pty_fork.h" /* Объявляет ptyFork() */

#include "tlpi_hdr.h"

#define MAX_SNAME 1000

pid_t

ptyFork(int *masterFd, char *slaveName, size_t snLen,

const struct termios *slaveTermios, const struct winsize *slaveWS)

{

int mfd, slaveFd, savedErrno;

pid_t childPid;

char slname[MAX_SNAME];

mfd = ptyMasterOpen(slname, MAX_SNAME);

if (mfd == -1)

return -1;

if (slaveName!= NULL) { /* Возвращает имя вторичного устройства */

if (strlen(slname) < snLen) {

strncpy(slaveName, slname, snLen);

} else { /* Имя 'slaveName' слишком короткое */

close(mfd);

errno = EOVERFLOW;

return -1;

}

}

childPid = fork();

if (childPid == -1) { /* Вызов fork() завершился неудачно */

savedErrno = errno; /* Операция close() может изменить 'errno' */

close(mfd); /* Освобождаем ресурс файлового дескриптора */

errno = savedErrno;

return -1;

}

if (childPid!= 0) { /* Родитель */

*masterFd = mfd; /* Только родитель получает первичный fd */

return childPid; /* Как родитель вызова fork()*/

}

/* Потомок переходит в эту точку */

if (setsid() == -1) /* Начинаем новую сессию */

err_exit("ptyFork: setsid");

close(mfd); /* Является лишним в потомке */

slaveFd = open(slname, O_RDWR); /* Становится управляющим tty */

if (slaveFd == -1)

err_exit("ptyFork: open-slave");

#ifdef TIOCSCTTY /* Получаем управляющий tty в BSD */

if (ioctl(slaveFd, TIOCSCTTY, 0) == -1)

err_exit("ptyFork: ioctl-TIOCSCTTY");

#endif

if (slaveTermios!= NULL) /* Устанавливаем атрибуты вторичного tty */

if (tcsetattr(slaveFd, TCSANOW, slaveTermios) == -1)

err_exit("ptyFork: tcsetattr");

if (slaveWS!= NULL) /* Устанавливаем размер окна вторичного tty */