通过该操作，我希望得到一个错误，因为我什么都没读，但是实际上程序似乎一直在尝试读取，直到有人对其进行写入为止。如果没有写操作，它将被卡在无限循环中尝试读取，并且不会继续。
这里的幕后究竟发生了什么，该功能是否一直在循环，还是在等待信号，还是发生了其他情况？它仍在占用CPU资源吗？
另外，是否可以使程序在尝试读取而没有任何写操作时返回错误代码/打印出某些内容？我真的不需要这样做，只是想知道是否有可能。
这是正常现象。如果没有可供读取的内容，则读取过程将一直阻塞，直到有可用的为止。阻塞时不会消耗CPU时间。OS将使它进入睡眠状态，直到另一个进程写入管道。
请记住，管道的设计应有些透明。一个简单的过滤器类型的程序不必关心输入是文件还是管道。如果每个希望能够从管道中读取的程序（认为grep）都必须包含特殊处理以等待编写者准备就绪，那么对于那些程序员而言，这将是非常繁琐的工作。此行为意味着从管道读取不需要执行任何特殊操作。
如果您不想在没有可用数据的情况下进行阻止，则可以O_NONBLOCK在文件描述符上open(2)或通过设置状态标志fcntl(fd, F_SETFL, ...)。在这种情况下，当没有可用数据时，read(2)将返回-1并设置errno为EAGAIN或EWOULDBLOCK。当然，这意味着每次您从文件描述符读取时，都必须编写代码来处理这种情况。
您也可以使用select(2)或poll(2)等到数据可用为止，还可以选择超时。
也可以安排它，以便在阻塞期间到达的信号将导致read(2)返回-1并设置errno为EINTR。这取决于系统调用重新启动语义，并且有点复杂。
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