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  • 标准IO缓冲详解全缓冲、行缓冲、不缓冲 标准I/O库提供缓冲的目的是尽...标准I/O提供了三种类型的缓冲: 1、全缓冲。这种情况下,在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。对于驻留在磁盘上的文件通常是由标准I/O...

    标准IO缓冲详解全缓冲、行缓冲、不缓冲

    标准I/O库提供缓冲的目的是尽可能地减少使用read和write调用的次数。他也对每个I/O流自动地进行缓冲管理,从而避免了应用程序需要考虑这一点所带来的麻烦。不幸的是,标准I/O库最令人迷惑的也是他的缓冲。

    标准I/O提供了三种类型的缓冲:

    1、全缓冲。这种情况下,在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。对于驻留在磁盘上的文件通常是由标准I/O库实施全缓冲。一个流上执行第一次I/O操作时,相关标准I/O函数通常调用malloc获得需使用的缓冲区。

    术语冲洗说明I/O缓冲区的写操作。缓冲区可由标准I/O例程自动冲洗,或者可以调用函数fflush冲洗一个流。值得引起注意的是在UNIX环境中,flush有两种意思。在标准I/O库方面,flush意味着将缓冲区中的内容写到磁盘上。在终端驱动程序方面flush表示丢弃已存储在缓冲区中的数据。

    2、行缓冲。在这种情况下,当在输入和输出中遇到换行符(‘\n’)时,标准I/O库执行I/O操作。这允许我们一次输出一个字符,但只有在写了一行之后才进行实际I/O操作。当流涉及一个终端时,通常使用行缓冲。

    对于行缓冲有两个限制。第一,因为标准I/O库用来收集每一行的缓冲区的长度是固定的,所以只要填满了缓冲区,那么即使没有写一个换行符,也进行I/O操作。第二,任何时候只要通过标准I/O库要求从a一个不带缓冲的流,或者b一个行缓冲的流得到输入数据,那么就会造成冲洗所有行缓冲输出流。在b中带了一个在括号中的说明,其理由是,所需的数据可能已在缓冲区中,他并不需求在需要数据时才从内核读数据。很明显,从不带缓冲的一个流中进行输入要求当时从内核得到数据。

    3、不带缓冲。标准I/O库不对字符进行缓冲存储。例如,如果用I/O函数fputs写15个字符到不带缓冲的流中,则该函数很可能用write系统调用函数将这些字符立即写至相关联的打开文件中。

    标准出错流stderr通常是不带缓冲的,这就使得出错信息可以尽快显示出来,而不管它们是否含有一个换行符。

    ISO C要求下列缓冲特征:

    当且仅当标准输入和标准输出并不涉及交互式设备使,他们才是全缓冲的。

    标准出错绝不会使全缓冲的。

    但是,这并没有告诉我们如果标准输入和标准输出涉及交互式设备时,他们是不带缓冲的还是行缓冲的;以及标准出错时不带缓冲的还是行缓冲的。很多系统默认使用下列类型的缓冲:

    标准出错是不带缓缓冲的。

    如若是涉及终端设备的其他流,则他们是行缓冲的;否则是全缓冲的。

    对任何一个给定的流,如果我们并不喜欢这些系统默认的情况,则可调用下列函数中的一个更改缓冲类型:

    void setbuf(FILE *restrict fp, char *restrict buf)

    int setvbuf(FILE *restrict fp, char *restrict buf,int mode,size_t size)

    看个小例子

    源程序:

    [root@happy src]# cat simplefork.c

    #include <stdio.h>

    #include <sys/types.h>

    #include <unistd.h>

    int globa = 4;

    int main (void )

    {

    pid_t pid;

    int vari = 5;

    printf ("before fork\n" );

    if ((pid = fork()) < 0){

      printf ("fork error\n");

      exit (0);

    }else if (pid == 0){

      globa++ ;

      vari--;

      printf("Child changed\n");

    }else

      printf("Parent did not changde\n");

      printf("globa = %d vari = %d\n",globa,vari);

      exit(0);

    }

     

    执行结果:

    输出到标准输出

    [root@happy bin]# ./simplefork

    before fork

    Child changed

    globa = 5 vari = 4

    Parent did not changde

    globa = 4 vari = 5

    重定向到文件时before fork输出两边

    [root@happy bin]# ./simplefork>temp

    [root@happy bin]# cat temp

    before fork

    Child changed

    globa = 5 vari = 4

    before fork

    Parent did not changde

    globa = 4 vari = 5

    分析直接运行程序时标准输出是行缓冲的,很快被新的一行冲掉。而重定向后,标准输出是全缓冲的。当调用fork时before fork这行仍保存在缓冲中,并随着数据段复制到子进程缓冲中。这样,这一行就分别进入父子进程的输出缓冲中,余下的输出就接在了这一行的后面。

     

    转载:https://www.cnblogs.com/siguoya/p/3511964.html

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  • 原文见: http://hi.baidu.com/wuji_sky/blog/item/92333898de61f9016e068ce7.html<br />  <br />标准I/O库... 标准I/O提供了三种类型的缓冲: 1、全缓冲。这种情况下,在填满标准I/O缓冲区后才进

    原文见: http://hi.baidu.com/wuji_sky/blog/item/92333898de61f9016e068ce7.html

     

    标准I/O库提供缓冲的目的是尽可能地减少使用read和write调用的次数。他也对每个I/O流自动地进行缓冲管理,从而避免了应用程序需要考虑这一点所带来的麻烦。不幸的是,标准I/O库最令人迷惑的也是他的缓冲。
    标准I/O提供了三种类型的缓冲:
    1、全缓冲。这种情况下,在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。对于驻留在磁盘上的文件通常是由标准I/O库实施全缓冲。一个流上执行第一次I/O操作时,相关标准I/O函数通常调用malloc获得需使用的缓冲区。
    术语冲洗说明I/O缓冲区的写操作。缓冲区可由标准I/O例程自动冲洗,或者可以调用函数fflush冲洗一个流。值得引起注意的是在UNIX环境 中,flush有两种意思。在标准I/O库方面,flush以为这将缓冲区中的内容写到磁盘上。在终端驱动程序方面flush表示丢弃已存储在缓冲区中的 数据。
    2、行缓冲。在这种情况下,当在输入和输出中遇到换行符时,标准I/O库执行I/O操作。这允许我们一次输出一个字符,但只有在写了一行之后才进行实际I/O操作。当流涉及一个终端时,通常使用行缓冲。
    对于行缓冲有两个限制。第一,因为标准I/O库用来收集每一行的缓冲区的长度是固定的,所以只要填满了缓冲区,那么即使没有写一个换行符,也进行I/O操 作。第二,任何时候只要通过标准I/O库要求从a一个布袋缓冲的流,或者b一个行缓冲的流得到输入数据,那么就会造成冲洗所有行缓冲输出流。在b中带了一 个在括号中的说明,其理由是,所需的数据可能已在缓冲区中,他并不需求在需要数据时才从内核读数据。很明显,从不带缓冲的一个流中进行输入要求当时从内核 得到数据。
    3、不带缓冲。标准I/O库布队字符进行缓冲存储。例如,如果用不iaozhun I/O函数fputs写15个字符到不带缓冲的流中,则该函数很可能用write系统调用函数将这些字符立即写至相关联的打开文件中。
    标准出错溜stderr通常是不带缓冲的,这就使得出错信息可以尽快显示出来,而不管它们是否含有一个换行符。
    ISO C要求下列缓冲特征:
    当且仅当标准输入和标准输出并不涉及交互式设备使,他们才是全缓冲的。
    标准出错觉不会使全缓冲的。

    但是,这并没有告诉我们如果标准输入和标准输出涉及交互式设备时,他们是不带缓冲的还是行缓冲的;以及标准出错时不带缓冲的还是行缓冲的。汗多系统默认使用下列类型的缓冲:
    标准出错是不带缓缓冲的。
    如若是涉及终端设备的其他流,则他们是行缓冲的;否则是全缓冲的。
    对任何一个给定的流,如果我们并不喜欢这些系统默认的情况,则可调用下列函数中的一个更改缓冲类型
    void setbuf(FILE *restrict fp, char *restrict buf)
    int setvbuf(FILE *restrict fp, char *restrict buf,int mode,size_t size)

    看个小例子
    源程序:
    [root@happy src]# cat simplefork.c
    #include <stdio.h>
    #include <sys/types.h>
    #include <unistd.h>

    int globa = 4;

    int main (void )
    {
    pid_t pid;
    int vari = 5;

            printf ("before fork/n" );

            if ((pid = fork()) < 0){
    printf ("fork error/n");
    exit (0);
    }

            else if (pid == 0){
    globa++ ;
    vari--;
    printf("Child changed/n");
    }
    else
    printf("Parent did not changde/n");

            printf("globa = %d vari = %d/n",globa,vari);
    exit(0);
    }

    执行结果:
    输出到标准输出
    [root@happy bin]# ./simplefork
    before fork
    Child changed
    globa = 5 vari = 4
    Parent did not changde
    globa = 4 vari = 5

    重定向到文件时before fork输出两边
    [root@happy bin]# ./simplefork>temp
    [root@happy bin]# cat temp
    before fork
    Child changed
    globa = 5 vari = 4
    before fork
    Parent did not changde
    globa = 4 vari = 5

    分析直接运行程序时标准输出是行缓冲的,很快被新的一行冲掉。而重定向后,标准输出是全缓冲的。当调用fork时before fork这行仍保存在缓冲中,并随着数据段复制到子进程缓冲中。这样,这一行就分别进入父子进程的输出缓冲中,余下的输出就接在了这一行的后面。

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  • 【Linux系统编程】IO标准缓冲

    千次阅读 2019-11-09 17:44:46
    标准I/O提供了三种类型的缓冲: 1、全缓冲: 在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。常规文件(如普通文本文件)通常是全缓冲的。 2、行缓冲: 当在输入和输出中遇到换行符时,标准I/O库执行I/O操作。这允许我们...

    00. 目录

    01. 缓冲区概述

    标准I/O提供了三种类型的缓冲:

    1、全缓冲

    在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。常规文件(如普通文本文件)通常是全缓冲的。

    2、行缓冲

    当在输入和输出中遇到换行符时,标准I/O库执行I/O操作。这允许我们一次输出一个字符,但只有在写了一行之后才进行实际I/O操作。标准输入和标准输出对应终端设备(如屏幕)时通常是行缓冲的。

    3、不带缓冲

    用户程序每次调库函数做写操作都要通过系统调用写回内核(如系统调用函数)。标准错误输出通常是无缓冲的,这样用户程序产生的错误信息可以尽快输出到设备。

    02. 全缓冲

    测试代码:

    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	FILE *fp = NULL;
    	// 读写方式打开,文件不存在则创建
    	fp = fopen("test.txt", "w+");
    	if(NULL == fp)
    	{
    		printf("open error\n");
    		return 1;
    	}
    	char *str = "C++程序员\n";
    	fwrite(str, 1, strlen(str), fp);	// 往文件写内容
    	while(1);	// 程序阻塞在这里
     
    	return 0;
    }
    

    运行程序发现,test.txt并没有内容。因为常规文件通常是全缓冲的,只有缓冲区满了后,才会把内容写到文件中。接下来,我们改一下上面那个例子。

    测试代码:

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	FILE *fp = NULL;
    	// 读写方式打开,文件不存在则创建
    	fp = fopen("test.txt", "w+");
    	if(NULL == fp)
    	{
    		printf("open error\n");
    		return 1;
    	}
    	char *str = "test\n";
    	int i = 0;
    	while(i <= 512){	// 缓冲区大小不确定,i的大小只是一个调试值
    		fwrite(str, 1, strlen(str), fp);	// 往文件写内容
    		i++;
    	}
    	while(1);	// 程序阻塞在这里
     
    	return 0;
    }
    

    上面的例子是循环给文件写内容,让缓冲区有填满的可能,结果发现,文件是有内容的。实际上要想成功给文件写进内容,除了缓冲区填满,还有别的方法。

    2.1 人为关闭文件,就算缓冲区没有填满,内容也会写进文件

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	FILE *fp = NULL;
    	// 读写方式打开,文件不存在则创建
    	fp = fopen("test.txt", "w+");
    	if(NULL == fp)
    	{
    		printf("open error\n");
    		return 1;
    	}
    	char *str = "test ok\n";
    	fwrite(str, 1, strlen(str), fp);	// 往文件写内容
    	fclose(fp);		// 人为关闭文件,就算缓冲区没有填满,内容也会写进文件
    	
    	while(1);	// 程序阻塞在这里
     
    	return 0;
    }
    

    2.2 程序正常结束,就算缓冲区没有填满,没有关闭文件,内容也会写进文件。

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	FILE *fp = NULL;
    	// 读写方式打开,文件不存在则创建
    	fp = fopen("test.txt", "w+");
    	if(NULL == fp)
    	{
    		printf("open error\n");
    		return 1;
    	}
    	char *str = "test ok\n";
    	fwrite(str, 1, strlen(str), fp);	// 往文件写内容
    	
    	return 0;
    	// 程序正常结束,就算缓冲区没有填满,没有关闭文件,内容也会写进文件。
    }
    

    03. 行缓冲

    #include <stdio.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	printf("hello test");
    	while(1);
    	
    	return 0;
    }
    

    运行这个程序,会发现 hello test并没有打印到屏幕上。因为标准输入和标准输出对应终端设备时通常是行缓冲的,当在输入和输出中遇到换行符时,标准I/O库执行I/O操作。如下:

    #include <stdio.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	printf("hello test\n");
    	while(1);
    	
    	return 0;
    }
    

    除了遇到换行符,还有别的方法可以执行I/O操作。

    3.1 缓冲区满

    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	while(1)
        {	
            // 循环打印,总有缓冲区填满的可能
    		printf("hello sunplusedu");
    	}
    	while(1);
    	
    	return 0;
    }
    

    3.2 人为刷新缓冲区

    #include <stdio.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	printf("hello test");
    	fflush(stdout);	// 人为刷新
     
    	while(1);
    	
    	return 0;
    }
    

    3.3 程序正常结束

    #include <stdio.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	printf("hello sunplusedu");
    	
    	return 0;
    	// 程序正常结束
    }
    

    04. 不带缓冲区

    #include <unistd.h>
    #include <string.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    	char *str = "hello test";	
    	// 有没有\n,缓冲区有没有填满,都没关系
    	write(1, str, strlen(str));	// 往标准输出写内容
    	while(1);
    	
    	return 0;
    }
    

    Linux系统调用中的IO函数一般不带有缓冲区。

    05. 附录

    展开全文
  • 标准IO提供缓冲的目的是为了通过减少使用read和write调用次数来提高IO读写效率,它对每个IO流自动进行缓冲处理,从而避免用户程序在使用read和write需要考虑这一点。因为read和write是系统调用。《可...

    今天来说说缓冲的事。也许你已经听说过三种缓冲模式。标准I/O库的缓冲主要分为3种:全缓冲、行缓冲和不缓冲。今天就3种缓冲写了一些示例,以帮助理解。

    I/O文件流的缓冲类型

    标准IO提供缓冲的目的是为了通过减少使用read和write调用的次数来提高IO读写的效率,它对每个IO流自动的进行缓冲处理,从而避免了用户程序在使用read和write需要考虑的这一点。因为read和write是系统调用。《可以参考Linux 系统调用和库函数

    标准IO流提供了三种缓冲。分别是全缓冲,行缓冲以及无缓冲。

    全缓冲

    在使用全缓冲的情况下,当数据填满整个缓冲区之后才进行实际的IO操作。对于驻留在磁盘上的文件的读写通常是使用全缓冲。

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    
    
    int main(int argc, char const *argv[])
    {
    	
    	FILE *fp;
    
    	if ((fp = fopen("./text.txt","w+")) == NULL){
    
    		printf("open file failed\n");
    		
    		return -1;
    	}
    
    	char buf[] = "minger\n";
    
    	fwrite(buf,sizeof(char),sizeof(buf),fp);
    
        //fflush(fp);
    	sleep(20); //延时一段时间,以便观察。
    
    	fclose(fp);
    
    	return 0;
    }
    
    
    
    
    
    

    编译输出:

    $ gcc main -o main.c
    $ ./main

    编译执行这个程序,然后立马查看text.txt文件
    在这里插入图片描述
    会发现文件的长度是0,原因在于它默认是全缓冲的,因此在将内容写入文件后,并没有直接存在文件中,当程序关闭文件或者程序运行完成退出后,再次查看:

    在这里插入图片描述

    除了等待程序运行完成,还可以使用fflush函数。fflush函数根据指定的文件流将缓冲区的内容进行实际的操作,并清空缓冲区;如果参数为NULL,则会对所有打开的文件流操作。

    所以将fwrite下面一行的注释去掉后,就可以发现,写入之后,就可以直接在文件中看到内容了。

    行缓冲

    在使用行缓冲的情况下,每当输入输出遇到换行或者缓冲区满了的情况下才会进行实际的IO操作,当涉及到终端输入输出的时候通常使用行缓冲。

    例子举例:

    #include <stdio.h>
    
    
    int main(int argc, char const *argv[])
    {
    	
    	printf("hello,minger");
    	//fflush(stdout);//人为刷新缓冲区
    	while(1);
    
    	return 0;
    }
    

    编译运行:

    $ gcc main.c -o main
    $ ./main

    你会发现,printf执行完了之后,内容并没有马上输出到终端。

    原因是printf 是标准I/O库函数,往标准输出输出东西,是行缓冲,因为输出的东西换行符, 所以数据存放在缓冲区中,没有刷新缓冲区。故不能输出到屏幕上。

    可以把注释函数fflush打开就可能在终端显示输出信息啦。

    或者,要想打印完后直接输出到终端,只需要改成下面这样就可以了:

    printf("hello,minger\n");
    

    不带缓冲

    此时标准IO库不对字符进行缓冲存储。这就使得输入流要求IO立即进行,如标准错误流,若果出现错误,会立马输出。

    #include <stdio.h>
    #include <unistd.h>
    
    int main(int argc, char const *argv[])
    {
    
    	
    	fprintf(stderr,"hello,minger");
    	sleep(10);
    
    	return 0;
    }
    
    

    编译运行:
    在这里插入图片描述
    编译运行你就会发现,运行完fprintf语句后,内容直接输出在终端,而不需要等到换行。一般来说,标准错误是不带缓冲的。

    总结

    标准错误永远是无缓冲的。当标准输入输出指向的是交互式设备(如终端)的时候,它们是行缓冲的。若不是则是全缓冲的。

    在这里插入图片描述

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    在这里插入图片描述

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  • 5(标准IO)

    2016-04-21 16:56:13
    1 缓冲标准I/O库提供缓冲的目的是尽...标准I/O提供了三种类型的缓冲: 1、全缓冲。这种情况下,在填满标准I/O缓冲区后才进行实际I/O操作。对于驻留在磁盘上的文件通常是由标准I/O库实施全缓冲。一个流上执行第一次I/
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    先来了解下什么是标准IO以及文件IO。 ...标准的IO提供了三种类型的缓存。 (1)全缓存:当填满标准IO缓存后才进行实际的IO操作。  (2)行缓存:当输入或输出中遇到新行符时,标准IO库执行I
  • 其实缓冲在unix的操作系统里,就是为了减少read和write的调用次数。在第三章中,对不同缓冲区的长度设置,...标准I/O缓冲提供了三种类型的: (1)全缓冲。这种情况下,是在填满了标准IO缓冲区后才进行实际的I/O
  • 标准的I/O提供了三种类型的缓存。 (1)全缓存:当填满标准I/O缓存后才进行实际的I/O操作。 (2)行缓存:当输入或输出中遇到新行符时,标准I/O库执行I/O操作。 (3)不带缓存:stderr就是了。 文件I/O: 是不...
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  • libevent-2.1.1-alpha.tar.gz

    2012-06-19 23:41:17
    从代码中看,libevent支持用户使用三种类型的事件,分别是网络IO、定时器、信号三种,在定时器的实现上使用RB tree的数据结构,以达到高效查找、排序、删除定时器的目的,网络IO上,主要关注一下linux上的epoll...
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空空如也

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标准io提供了三种类型的缓冲