支持管道（有用的 Hello World）

Question

我正在尝试编写一组简单的 C++ 程序，这些程序遵循基本的 Unix 哲学：

1. 让每个程序做好一件事。
2. 期望每个程序的输出都成为另一个未知程序的输入。

我在尝试将一个的输出作为另一个的输入，并将一个的输出作为其自身的单独实例的输入时遇到问题。简而言之，我有一个程序 add ，它接受参数并输出总和。我希望能够将输出通过管道传输到另一个 add 实例。

./add 1 2 | ./add 3 4

应该产生10，但目前产生7。

我遇到了两个问题：

1. cin 等待来自控制台的用户输入。我不想要这个，并且无法找到一个简单的示例来显示标准输入流的使用，而无需在控制台中查询用户。如果有人知道一个例子，请告诉我。
2. 我不知道如何在支持管道的同时使用标准输入。目前看来，它不起作用。如果我发出命令 ./add 1 2 | ./add 3 4 结果是 7。

相关代码如下：

add.cpp snippet

// ... COMMAND LINE PROCESSING ...
    std::vector<double> numbers = multi.getValue(); // using TCLAP for command line parsing

    if (numbers.size() > 0)
    {
    double sum = numbers[0];

    double arg;
    for (int i=1; i < numbers.size(); i++)
    {
      arg = numbers[i];

      sum += arg;
    }

    std::cout << sum << std::endl;
  }
  else
  {
      double input;
      // right now this is test code while I try and get standard input streaming working as expected
      while (std::cin)
      {
            std::cin >> input;

            std::cout << input << std::endl;
      }

    }
// ... MORE IRRELEVANT CODE ...

所以，我想我的问题是有人看到什么吗为了支持管道标准输入，此代码不正确？是否有一些众所周知的（或隐藏的）资源可以清楚地解释如何实现支持 的示例应用程序基本的 Unix 哲学？

@Chris Lutz 我已将代码更改为以下内容。 cin 仍然等待控制台上的用户输入，并且不仅仅从管道传递的标准输入中获取问题。我是否错过了处理这个问题的一些琐碎的事情？我还没有尝试过 Greg Hewgill 的答案，但不知道这会有什么帮助，因为问题仍然与 cin 有关。

// ... COMMAND LINE PROCESSING ...
    std::vector<double> numbers = multi.getValue(); // using TCLAP for command line parsing

    double sum = numbers[0];

    double arg;
    for (int i=1; i < numbers.size(); i++)
    {
      arg = numbers[i];

      sum += arg;
    }

    // right now this is test code while I try and get standard input streaming working as expected
    while (std::cin)
    {
          std::cin >> arg;

          std::cout << arg << std::endl;
    }

    std::cout << sum << std::endl;
// ... MORE IRRELEVANT CODE ...

编辑：几乎就在那里，这允许输出通过管道传输到输入，但看起来它是通过管道传输重复的。我正在发出 ./add 1 2 | ./add 3 4 并得到13。通过 while 循环中的一些额外的 cout 语句，当我只有一个 cout 语句。为什么我收到重复的？

// ... COMMAND LINE PROCESSING ...
    std::vector<double> numbers = multi.getValue(); // using TCLAP for command line parsing

    double sum = numbers[0];

    double arg;
    for (int i=1; i < numbers.size(); i++)
    {
      arg = numbers[i];

      sum += arg;
    }

    if (!isatty(fileno(stdin)))
    {
      while (std::cin)
      {
          std::cin >> arg; // this may require the use of std::strtod(), but to simplify the example I'm keeping it as this.

          sum += arg;
      }
    }

    std::cout << sum << std::endl;
// ... MORE IRRELEVANT CODE ...

Answer 1

也许问题就在这里：

if (numbers.size() > 0)

如果您有任何参数，它会添加它们并忽略所有管道数据。所以当然 ./add 3 返回 3 - 它有一个参数，所以它忽略管道数据。

您应该修复代码以添加两个输入（如果给出了输入）和参数，而不是非此即彼。请记住：命令行参数并不排除管道输入。

Answer 2

您可能会发现有用的一个函数是 isatty()，它告诉您文件描述符是否连接到交互式会话。您可以这样使用它：

if (!isatty(fileno(stdin))) {
    while (std::cin) {
        // ...
    }
}

这只会尝试从终端读取输入，如果它不是交互式的（意味着标准输入是从文件或管道重定向的）。

Answer 3

我想说最简单的是忽略从程序中的 stdin 读取。相反，只让程序从参数中读取，并像这样调用它： ./add 1 2 | xargs ./add 3 4

xargs 将使第一个 add 的输出成为第二个 add 的参数。