linux下文件缓冲详解

发布时间：2014-09-05 16:56:29作者：知识屋

linux下的文件的缓冲
在linux下高级文件编程中也讲到：
   所谓文件写缓冲，是指文件流在执行输出操作时，并不立刻将数据写入文件，而是先把数据累计到缓冲区，再以块为单位批量输出到文件中，同理，文件读缓冲是指文件流在执行输入操作时，以块为单位读取文件内容，多余的数据存储在内存中。如果下次读操作的内容刚好在同一块中，则可以直接返回结果，避免一次输入操作。通过缓冲技术，可以减少低级I/O函数read和write函数的调用次数，从而大大提高软件执行效率。
1)缓冲模式
   标准文件编程库采用FILE类型描述文件流，与低级I/O函数相比，最大的特性就是应用及增加了缓冲功能(低级I/O函数只使用了文件系统自带的缓冲功能)，文件的输入输出以"缓冲块"为单位批量完成，并且根据"缓冲块"大小，提供了三种缓冲模式。
   (1)全缓冲(_IOFBF)：一般读写普通磁盘文件采用全缓冲模式。
   (2)行缓冲(_IOLBF)：比如调用fgets函数从标准输入流stdin中输入字符，当且仅当客户输入回车换行时，函数才返回。
   (3)无缓冲(_IONBF)：比如stderr采用无缓冲模式；
2)缓冲函数
#include<stdio.h>
void setbuf(FILE *stream,char *buf);
int setvbuf(FILE *stream,char *buf,int type,size_t size);
int fflush(FILE *stream);
    setbuf设置文件流stream的缓冲区，参数buf指向一个大小为BUFSIZ的内存块，调用成功后，文件流stream使用该内存块作为新的缓冲区。倘若buf是空指针NULL，文件流stream的缓冲将被完全关闭。缓冲区内存块的定义一般为：
   char buf[BUFSIZ]; ---其中BUFSIZ是stdio.h中的常数，代表缓冲区的大小，常为256的整数倍。
   setvbuf设置了文件流stream的缓冲区和缓冲模式，缓冲模式由参数type确定.
_IOFBF(满缓冲）：当缓冲区为空时，从流读入数据。或者当缓冲区满时，向流写入数据。
_IOLBF(行缓冲）：每次从流中读入一行数据或向流中写入一行数据。　　_IONBF(无缓冲）：直接从流中读入数据或直接向流中写入数据，而没有缓冲区。
   任何时候，都可以使用fflush刷新缓冲区，并将缓冲区的内容强制输出到文件中，参数stream指明了更新的文件流，当其值为NULL时，系统将刷新全部文件流的缓冲区。
实例：
#include<stdio.h>
void main()
{
printf("1---1");
/*fflush(stdout);*/
fprintf(stderr,"2---2");
printf("3---3/n");
fprintf(stderr,"4--4/n");
}
编译运行：
root@qingcheng-virtual-machine:~# gcc -o buf1 buf1.c
root@qingcheng-virtual-machine:~# ./buf1
2---2    1---1    3---3
4--4
如果去掉fflush的注释，则结果如下：
root@qingcheng-virtual-machine:~# gcc -o buf1 buf1.c
root@qingcheng-virtual-machine:~# ./buf1
1---1    2---2    3---3
4--4
这是因为stdout是行缓冲，stderr是无缓冲，仔细理解。
作者“pstary”