15.端口和端口驱动 | 15. Ports and Port Drivers

15 端口和端口驱动程序

提供了如何使用端口和端口驱动程序的示例Interoperability Tutorial。有关提到的BIF的信息，请参阅erlang(3)ERTS中的手册页。

从Erlang的角度来看，端口提供了与外部世界进行沟通的基本机制。它们为外部程序提供了一个面向字节的接口。当一个端口被创建后，Erlang可以通过发送和接收字节列表（包括二进制文件）与它进行通信。

据说Erlang创建一个端口的过程被称为端口所有者或端口的连接过程。进出港口的所有通信必须通过港口所有者。如果端口所有者终止，则端口（以及外部程序，如果写入正确）也是如此。

外部程序驻留在另一个OS进程中。默认情况下，它从标准输入（文件描述符0）读取并写入标准输出（文件描述符1）。外部程序将在端口关闭时终止。

可以根据某些原则用C语言编写驱动程序，并将其动态链接到Erlang运行时系统。从Erlang程序员的角度来看，链接的驱动程序看起来像一个端口，称为端口驱动程序。

警告

错误的端口驱动程序会导致整个Erlang运行时系统泄漏内存，挂起或崩溃。

有关端口驱动程序的信息，请参阅erl_driver(4)ERTS中的手册页，driver_entry(1)ERTS中的手册页，以及erl_ddll(3)内核中的手册页。

要创建一个端口：

open_port（PortName，PortSettings	返回一个端口标识符Port作为打开一个新的Erlang端口的结果。消息可以发送到端口标识符并从端口标识符接收，就像一个pid。端口标识符也可以使用链接/ 1链接，或使用register / 2以名称注册。

PortName通常是一个元组{spawn,Command}，其中字符串Command是外部程序的名称。外部程序在Erlang工作区外运行，除非Command找到具有名称的端口驱动程序。如果Command找到，则启动该驱动程序。

PortSettings是端口的设置（选项）列表。该列表通常至少包含一个元组{packet,N}，该元组指定在端口和外部程序之间发送的数据前面有一个N字节长度指示符。N的有效值是1,2或4.如果要使用二进制代替字节列表，则binary必须包含该选项。

端口所有者Pid可以Port通过发送和接收消息与端口进行通信。（实际上，任何进程都可以将消息发送到端口，但端口所有者必须在消息中标识）。

从Erlang/OTP R16开始，发送到端口的消息确实是异步传送的。底层实现以前同步向端口传递消息。然而，消息传递始终被记录为异步操作。因此，这不是Erlang程序与端口通信的问题，除非对端口有错误的假设。

在下面的例子中，Data必须是I/O列表。I/O列表是二进制或（可能较深）的二进制或整数列表，范围为0..255：

信息	描述
{Pid，{command，Data}}	将数据发送到端口。
{PID,close}	关闭端口。除非端口已经关闭，否则当所有缓冲区都被刷新并且端口确实关闭时，端口将以{Port，close}进行响应。
{Pid，{connect，NewPid}}	设置Portto NewPid的端口所有者。除非端口已关闭，否则端口会以{Port，connected}回复旧端口所有者。请注意，旧的端口所有者仍然与端口相关联，但新的端口所有者不是。

除了发送和接收消息外，还可以使用一些BIF：

端口BIF	描述
port_command(Port,Data)	将数据发送到端口。
port_close(Port)	关闭端口。
port_connect(Port,NewPid)	设置Portto NewPid的端口所有者。旧端口所有者Pid保持链接到端口，如果不需要，必须调用unlink(port)。
erlang:port_info(Port,Item)	返回由Item指定的信息。
erlang:ports()	返回当前节点上所有端口的列表。

一些额外的BIF适用于端口驱动程序：port_control/3和erlang:port_call/3。