![pipe[私募基金]](/img/7/f66/nBnauM3XyIDM1MjNwcTOzkDN1UTM1QDN5MjM5ADMwAjMwUzL3kzLzQzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmLyE2LvoDc0RHa.jpg "pipe[私募基金]")
股權投資
PIPE的特點
這種融資方式非常受歡迎，相對於二次發行等傳統的融資手段，PIPE的融資成本和融資效率要相對高一些。在PIPE發行中監管機構的審查更少一些，而且也不需要昂貴的路演，這使得獲得資本的成本和時間都大大降低。PIPE比較適合一些快速成長為中型企業的上市公司，他們沒有時間和精力應付傳統股權融資的複雜程式。
發展狀況
2007年至2011年，中國私募股權投資市場PIPE(私人股權投資已上市公司股份)投資案例數量呈現明顯增長態勢，案例數量由53起增加到143起，累計增幅達170%。從其在整個PE投資中占比來看，案例數量占比由2007年的15%增至2011年的37%。
從投資規模來看，2007年至今PIPE類型投資規模基本呈現平穩增長，披露規模由2007年104億美元增至2011年127.7億美元，增幅達23%。其中2008年因全球金融危機影響，投資規模略有下降，2009年因淡馬錫聯合厚朴投資73億美元戰略投資建設銀行的巨額交易使得2009年PIPE投資規模居近6年之首。從PIPE投資在整個PE投資規模占比來看，扣除2008、2009年的超低和超高影響，2010年至今基本維持在35%-45%的波動區間。
2012年至今PIPE投資案例數量按照行業分布來看，製造業、化學工業、金融、醫療健康四個行業分別以16、10、6、6起案例占比23%、16%、10%、10%居前四位;投資規模按照行業分布來看，金融行業、製造業、建築建材行業分別以30.76億美元、6.38億美元、5.57億美元占比49%、10%和9%位居各細分行業前三。
函式
pipe我們用中文叫做管道。
以下講解均是基於Linux為環境：
簡介
所需頭檔案 #include<unistd.h>
函式原型 int pipe(int fd[2])
函式傳入值 fd[2]:管道的兩個檔案描述符，之後就是可以直接操作這兩個檔案描述符
返回值 成功 0 失敗 -1
什麼是管道
管道是Linux 支持的最初Unix IPC形式之一，具有以下特點：
管道是半雙工的，數據只能向一個方向流動；需要雙方通信時，需要建立起兩個管道； 只能用於父子進程或者兄弟進程之間（具有親緣關係的進程）； 單獨構成一種獨立的檔案系統：管道對於管道兩端的進程而言，就是一個檔案，但它不是普通的檔案，它不屬於某種檔案系統，而是自立門戶，單獨構成一種檔案系統，並且只存在於記憶體中。數據的讀出和寫入：一個進程向管道中寫的內容被管道另一端的進程讀出。寫入的內容每次都添加在管道緩衝區的末尾，並且每次都是從緩衝區的頭部讀出數據。
管道的創建
#include <unistd.h>
int pipe(int fd[2])
該函式創建的管道的兩端處於一個進程中間，在實際套用中沒有太大意義，因此，一個進程在由pipe（）創建管道後，一般再fork一個子進程，然後通過管道實現父子進程間的通信（因此也不難推出，只要兩個進程中存在親緣關係，這裡的親緣關係指的是具有共同的祖先，都可以採用管道方式來進行通信）。
管道的讀寫規則
管道兩端可分別用描述字fd[0]以及fd[1]來描述，需要注意的是，管道的兩端是固定了任務的。即一端只能用於讀，由描述字fd[0]表示，稱其為管道讀端；另一端則只能用於寫，由描述字fd[1]來表示，稱其為管道寫端。如果試圖從管道寫端讀取數據，或者向管道讀端寫入數據都將導致錯誤發生。一般檔案的I/O函式都可以用於管道，如close、read、write等等。
讀取數據
如果管道的讀端不存在，則認為已經讀到了數據的末尾，讀函式返回的讀出位元組數為0； 當管道的讀端存在時，如果請求的位元組數目大於PIPE_BUF，則返回管道中現有的數據位元組數，如果請求的位元組數目不大於PIPE_BUF，則返回管道中現有數據位元組數（此時，管道中數據量小於請求的數據量）；或者返回請求的位元組數（此時，管道中數據量不小於請求的數據量）。註：（PIPE_BUF在include/linux/limits.h中定義，不同的核心版本可能會有所不同。Posix.1要求PIPE_BUF至少為512位元組，red hat 7.2中為4096）。
關於管道的讀規則驗證：
/**************
* readtest.c *
**************/
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
main()
{
int pipe_fd[2];
pid_t pid;
char r_buf[100];
char w_buf[4];
char* p_wbuf;
int r_num;
int cmd;
memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
memset(w_buf,0,sizeof(w_buf));
p_wbuf=w_buf;
if(pipe(pipe_fd)<0)
{
printf("pipe create error ");
return -1;
}
if((pid=fork())==0)
{
printf(" ");
close(pipe_fd[1]);
sleep⑶；//確保子進程關閉寫端
r_num=read(pipe_fd[0],r_buf,100）；
printf("read num is %d the data read from the pipe is %d ",r_num,atoi(r_buf));
close(pipe_fd[0]);
exit();
}
else if(pid>0)
{
close(pipe_fd[0]);//read
strcpy(w_buf,"111");
if(write(pipe_fd[1],w_buf,4）！=-1）
printf("parent write over ");
close(pipe_fd[1]);//write
printf("parent close fd[1] over ");
sleep⑽；
}
}
/**************************************************
* 程式輸出結果：
* parent write over
* parent close fd[1] over
* read num is 4 the data read from the pipe is 111
* 附加結論：
* 管道寫端關閉後，寫入的數據將一直存在，直到讀出為止.
****************************************************/
向管道中寫入數據：
向管道中寫入數據時，linux將不保證寫入的原子性，管道緩衝區一有空閒區域，寫進程就會試圖向管道寫入數據。如果讀進程不讀走管道緩衝區中的數據，那么寫操作將一直阻塞。
對於沒有設定阻塞標誌的寫操作：（1）當要寫入的數據量不大於PIPE_BUF時，Linux將保證寫入的原子性。如果當前FIFO空閒緩衝區能夠容納請求寫入的位元組數，寫完後成功返回；如果當前FIFO空閒緩衝區不能夠容納請求寫入的位元組數，則返回EAGAIN錯誤，提醒以後再寫。（2）當要寫入的數據量大於PIPE_BUF時，Linux將不再保證寫入的原子性。在寫滿所有FIFO空閒緩衝區後，寫操作返回。
註：只有在管道的讀端存在時，向管道中寫入數據才有意義。否則，向管道中寫入數據的進程將收到核心傳來的SIGPIPE信號，應用程式可以處理該信號，也可以忽略（默認動作則是應用程式終止）。
對管道的寫規則的驗證1：寫端對讀端存在的依賴性
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
main()
{
int pipe_fd[2];
pid_t pid;
char r_buf[4];
char* w_buf;
int writenum;
int cmd;
memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
if(pipe(pipe_fd)<0)
{
printf("pipe create error ");
return -1;
}
if((pid=fork())==0)
{
close(pipe_fd[0]);
close(pipe_fd[1]);
sleep⑽；
exit();
}
else if(pid>0)
{
sleep⑴； //等待子進程完成關閉讀端的操作
close(pipe_fd[0]);//write
w_buf="111";
if((writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,4））==-1）
printf("write to pipe error ");
else
printf("the bytes write to pipe is %d ",writenum);
close(pipe_fd[1]);
}
}
則輸出結果為：Broken pipe，原因就是該管道以及它的所有fork（）產物的讀端都已經被關閉。如果在父進程中保留讀端，即在寫完pipe後，再關閉父進程的讀端，也會正常寫入pipe，讀者可自己驗證一下該結論。因此，在向管道寫入數據時，至少應該存在某一個進程，其中管道讀端沒有被關閉，否則就會出現上述錯誤（管道斷裂，進程收到了SIGPIPE信號，默認動作是進程終止）
對管道的寫規則的驗證2：linux不保證寫管道的原子性驗證
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <errno.h>
main(int argc,char**argv)
{
int pipe_fd[2];
pid_t pid;
char r_buf[4096];
char w_buf[4096*2];
int writenum;
int rnum;
memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
if(pipe(pipe_fd)<0)
{
printf("pipe create error ");
return -1;
}
if((pid=fork())==0)
{
close(pipe_fd[1]);
while⑴
{
sleep⑴；
rnum=read(pipe_fd[0],r_buf,1000);
printf("child: readnum is %d ",rnum);
}
close(pipe_fd[0]);
exit();
}
else if(pid>0)
{
close(pipe_fd[0]);//write
memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
if((writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,1024）)==-1）
printf("write to pipe error ");
else
printf("the bytes write to pipe is %d ",writenum);
writenum=write(pipe_fd[1],w_buf,4096）；
close(pipe_fd[1]);
}
}
輸出結果：
the bytes write to pipe is 1000
the bytes write to pipe 4096
child: readnum is 1000 //注意，此行輸出說明了寫入的非原子性
child: readnum is pipe 1000
child: readnum is pipe 1000
child: readnum is pipe 1000
child: readnum is pipe 1000
child: readnum is pipe 120 //注意，此行輸出說明了寫入的非原子性
child: readnum is pipe 0
child: readnum is pipe 0
......
結論：
寫入數目小於4096時寫入是非原子的！
如果把父進程中的兩次寫入位元組數都改為5000，則很容易得出下面結論：
寫入管道的數據量大於4096位元組時，緩衝區的空閒空間將被寫入數據（補齊），直到寫完所有數據為止，如果沒有進程讀數據，則一直阻塞。
管道套用實例
實例一：用於 shell
管道可用於輸入輸出重定向，它將一個命令的輸出直接定向到另一個命令的輸入。比如，當在某個shell程式（Bourne shell或C shell等）鍵入who│wc -l後，相應shell程式將創建who以及wc兩個進程和這兩個進程間的管道。考慮下面的命令行：
$kill -l 運行結果見附一。
$kill -l | grep SIGRTMIN 運行結果如下：
30） SIGPWR 31） SIGSYS 32） SIGRTMIN 33） SIGRTMIN+1
34） SIGRTMIN+2 35） SIGRTMIN+3 36） SIGRTMIN+4 37） SIGRTMIN+5
38） SIGRTMIN+6 39） SIGRTMIN+7 40） SIGRTMIN+8 41） SIGRTMIN+9
42） SIGRTMIN+10 43） SIGRTMIN+11 44） SIGRTMIN+12 45） SIGRTMIN+13
46） SIGRTMIN+14 47） SIGRTMIN+15 48） SIGRTMAX-15 49） SIGRTMAX-14
實例二：用於具有親緣關係的進程間通信
下面例子給出了管道的具體套用，父進程通過管道傳送一些命令給子進程，子進程解析命令，並根據命令作相應處理。
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
main()
{
int pipe_fd[2];
pid_t pid;
char r_buf[4];
char* w_buf[256];
int childexit=0;
int i;
int cmd;
memset(r_buf,0,sizeof(r_buf));
if(pipe(pipe_fd)<0)
{
printf("pipe create error ");
return -1;
}
if((pid=fork())==0)
//子進程：解析從管道中獲取的命令，並作相應的處理
{
printf(" ");
close(pipe_fd[1]);
sleep⑵；
while(!childexit)
{
read(pipe_fd[0],r_buf,4）；
cmd=atoi(r_buf);
if(cmd==0)
{
printf("child: receive command from parent over now child process exit ");
childexit=1;
}
else if(handle_cmd(cmd)!=0)
return;
sleep⑴；
}
close(pipe_fd[0]);
exit();
}
else if(pid>0)
//parent: send commands to child
{
close(pipe_fd[0]);
w_buf[0]="003";
w_buf[1]="005";
w_buf[2]="777";
w_buf[3]="000";
for(i=0;i<4;i++)
write(pipe_fd[1],w_buf[i],4）；
close(pipe_fd[1]);
}
}
//下面是子進程的命令處理函式（特定於套用）：
int handle_cmd(int cmd)
{
if((cmd<0)||(cmd>256））
//suppose child only support 256 commands
{
printf("child: invalid command ");
return -1;
}
printf("child: the cmd from parent is %d ",cmd);
return 0;
}
PIPE什麼意思
n.
⒈管，導管，輸送管[C]
They are laying pipes under the road.
他們正在鋪設路下面的管子。
⒉菸斗[C]
His father is a pipe-smoker.
他父親是抽菸斗的。
⒊管樂器；笛[C]
He is playing a tune on his pipe.
他在用笛子吹奏一支曲子。
⒋笛聲；鳥鳴聲；尖銳的聲音[U]
⒌管狀器官；呼吸器官[C]
⒍（液量單位）最大桶[C]，大酒桶
⒎【口】容易幹的事
vt.
⒈用管道輸送[H][(+into/to)]
Water was piped into the village two years ago.
兩年前水由管子通到了村里。
⒉（用尖聲）說話，唱歌；尖聲鳴叫
The woman piped her disapproval.
那婦人尖聲嚷叫不贊成。
⒊用管樂器吹奏
I'll pipe your favorite song.
我來吹奏那支你喜歡聽的歌。
⒋為...鋪設管道
Our neighborhood will be piped for gas.
我們這個地區將要鋪設煤氣管。
⒌為（衣服）滾邊；為（糕餅）澆飾花邊
vi.
⒈吹奏管樂
⒉尖聲叫嚷，尖聲鳴叫
Wind was piping in the woods.
風在林中呼嘯。
同義詞
n.管
tube
reed
hose
同義詞 參見
artery
aqueduct
funnel
outlet
名復： pipes
動變： piped; piped; piping
管道的局限性
管道的主要局限性體現在它的特點上：
只支持單向數據流； 只能用於具有親緣關係的進程之間； 沒有名字； 管道的緩衝區是有限的（管道制存在於記憶體中，在管道創建時，為緩衝區分配一個頁面大小）；
管道所傳送的是無格式位元組流，這就要求管道的讀出方和寫入方必須事先約定好數據的格式，比如多少位元組算作一個訊息（或命令、或記錄）等等；
實現機制
在Linux中，管道是一種使用非常頻繁的通信機制。從本質上說，管道也是一種檔案，但它又和一般的檔案有所不同，管道可以克服使用檔案進行通信的兩個問題，具體表現為：
限制管道的大小。實際上，管道是一個固定大小的緩衝區。在Linux中，該緩衝區的大小為1頁，即4K位元組，使得它的大小不象檔案那樣不加檢驗地增長。使用單個固定緩衝區也會帶來問題，比如在寫管道時可能變滿，當這種情況發生時，隨後對管道的write（）調用將默認地被阻塞，等待某些數據被讀取，以便騰出足夠的空間供write（）調用寫。
讀取進程也可能工作得比寫進程快。當所有當前進程數據已被讀取時，管道變空。當這種情況發生時，一個隨後的read（）調用將默認地被阻塞，等待某些數據被寫入，這解決了read（）調用返回檔案結束的問題。
注意：從管道讀數據是一次性操作，數據一旦被讀，它就從管道中被拋棄，釋放空間以便寫更多的數據。
管道的結構
在 Linux 中，管道的實現並沒有使用專門的數據結構，而是藉助了檔案系統的file結構和VFS的索引節點inode。通過將兩個 file 結構指向同一個臨時的 VFS索引節點，而這個 VFS 索引節點又指向一個物理頁面而實現的。如圖 7.1所示。
圖7.1 管道結構示意圖
圖7.1中有兩個file數據結構，但它們定義檔案操作例程地址是不同的，其中一個是向管道中寫入數據的例程地址，而另一個是從管道中讀出數據的例程地址。這樣，用戶程式的系統調用仍然是通常的檔案操作，而核心卻利用這種 抽象機制實現了管道這一特殊操作。
管道的讀寫
管道實現的原始碼在fs/pipe.c中，在pipe.c中有很多函式，其中有兩個函式比較重要，即管道讀函式pipe_read（）和管道寫函式pipe_wrtie（）。管道寫函式通過將位元組複製到 VFS索引節點指向的物理記憶體而寫入數據，而管道讀函式則通過複製物理記憶體中的位元組而讀出數據。當然，核心必須利用一定的機制同步對管道的訪問，為此，核心使用了鎖、等待佇列和信號。
當寫進程向管道中寫入時，它利用標準的庫函式write（），系統根據庫函式傳遞的檔案描述符，可找到該檔案的 file 結構。file 結構中指定了用來進行寫操作的函式（即寫入函式）地址，於是，核心調用該函式完成寫操作。寫入函式在向記憶體中寫入數據之前，必須首先檢查 VFS索引節點中的信息，同時滿足如下條件時，才能進行實際的記憶體複製工作：
記憶體中有足夠的空間可容納所有要寫入的數據；
記憶體沒有被讀程式鎖定。
如果同時滿足上述條件，寫入函式首先鎖定記憶體，然後從寫進程的地址空間中複製數據到記憶體。否則，寫入進程就休眠在 VFS索引節點的等待佇列中，接下來，核心將調用調度程式，而調度程式會選擇其他進程運行。寫入進程實際處於可中斷的等待狀態，當記憶體中有足夠的空間可以容納寫入數據，或記憶體被解鎖時，讀取進程會喚醒寫入進程，這時，寫入進程將接收到信號。當數據寫入記憶體之後，記憶體被解鎖，而所有休眠在索引節點的讀取進程會被喚醒。
管道的讀取過程和寫入過程類似。但是，進程可以在沒有數據或記憶體被鎖定時立即返回錯誤信息，而不是阻塞該進程，這依賴於檔案或管道的打開模式。反之，進程可以休眠在索引節點的等待佇列中等待寫入進程寫入數據。當所有的進程完成了管道操作之後，管道的索引節點被丟棄，而共享數據頁也被釋放。
因為管道的實現涉及很多檔案的操作，因此，當讀者學完有關檔案系統的內容後來讀pipe.c中的代碼，你會覺得並不難理解。
