在Linux系统中，I/O重定向和管道是两种重要的进程间通信（IPC）方式，它们允许我们改变程序的标准输入、输出和错误流，或者在不同的进程中传递数据。本实验主要涵盖了这两个主题，通过编写和运行C语言程序来实践。
1. **I/O重定向**
I/O重定向允许我们将程序的输出重定向到文件，或将文件内容作为程序的输入。在`demo1.c`中，使用了`open()`和`close()`函数实现了输入重定向。程序读取用户从键盘输入的三行数据，然后关闭标准输入（文件描述符0），并用`open()`打开`/etc/passwd`文件作为新的标准输入。这样，后续的读取操作将从`/etc/passwd`文件中获取数据，而不是从键盘。
另一种实现重定向的方法是使用`dup2()`函数，如`demo2.c`所示。`dup2()`可以复制一个已存在的文件描述符，并将其指向另一个文件描述符。在这个例子中，创建了一个名为`ls.txt`的文件，然后使用`dup2()`将标准输出（文件描述符1）更改为`ls.txt`的文件描述符。这样，当调用`execl()`执行`/bin/ls`命令时，其输出会被重定向到`ls.txt`文件中。
2. **管道（Pipe）**
管道是一种临时的数据传输机制，用于在具有亲缘关系的进程之间传递数据。在`demo3.c`中，我们看到了无名管道的使用。程序创建了一个管道（`pipe(fd_arr)`），然后通过`fork()`创建了一个子进程。子进程关闭管道的写端（`fd_arr[1]`），然后从读端（`fd_arr[0]`）读取数据；而父进程则关闭读端，向写端写入数据。这个例子展示了父子进程如何通过管道进行通信，父进程向管道写入字符，子进程按顺序读取并打印出来。
命名管道（FIFO）与无名管道类似，但区别在于它是一个持久化的文件，可以在不同的时间由不同的进程读写。`demo4.c`创建了一个名为`fifo`的命名管道，`mkfifo()`函数用于此目的。之后，可以通过`open()`函数像操作普通文件一样打开并读写命名管道。
`demo5.c`和`demo6.c`可以用来演示如何向命名管道写入和读取数据。在`demo5.c`中，程序向`fifo`写入信息，而在`demo6.c`中，程序打开并读取`fifo`中的数据。这两个程序需要配合运行，以展示命名管道的功能。
通过这些实验，你可以深入理解Linux系统中I/O重定向和管道的工作原理，以及如何在C程序中实现它们。这些基础知识对于系统级编程和shell脚本编写非常重要，因为它们允许我们灵活地控制程序的输入输出，以及在不同进程之间传递数据。
