开发平台(Platform): (Ex: Win10, Linux, ...) Linux 3.16.0-4-586 编译器(Ex: GCC, clang, VC++...)+目标环境(跟开发平台不同的话需列出) GCC -- 在叙述问题前，我想先说下到目前为止，我对档案I/O方面理解到的一点东西。 理解不深，若有误希望大家可以指正我，或给我一点线索，谢谢T_T。 以下的理解是建立在linux环境之下。 -- 一、 C语言的文件读写函式，像是fgets, fread, fputc...等，是透过一个 FILE *类型的参数来操作，而最终这些函式会呼叫诸如read或write之类 的system call，完成文件读写。 二、 一个程式被load进记忆体时，内核会有一个PCB来记录这个程式的 相关资讯，其中也会记录这个程式所开启的文件。代表着这些文件的是一些 整数，read或write也是用这些整数来当作参数，对相应的文件进行处理。 一个程式一开始会开启三个文件，分别是stdin，stdout和stderr，对应 的整数分别是0，1，2。 FILE结构内_fileno的值其实就是这个整数的值。 三、 system call的I/O是 "unbuffered I/O"。 C函式库的I/O是 "buffered I/O"。 假设我有支C如下 #include <stdio.h> int main(void) { char str[20] = "Hello A.txt\n"; FILE *fpA = fopen("A.txt", "w"); fputs(str, fpA); fclose(fpA); return 0; } 因为我调用了C函式fopen，所以C会帮我管理一块专属於A.txt的buffer， 关於buffer的资讯会记在fpA所指的FILE结构中。 buffer位於这支程式的记忆体空间内，在user space里。 fputs的作用就是把str写到这个user space的buffer中。 也就是说，其实执行完fputs时，str还没真正被写入A.txt，只在buffer而已。 (这是C的buffered I/O) 在kernel space里，也有一个A.txt的buffer。 write的作用就是把user space的buffer资料写到kernel space的buffer里， 之後再写回A.txt中。 (这是system call的unbuffered I/O，但我不知道为什麽叫unbuffered) 四、 如果资料被放在space buffer中且没有做flush的动作，那资料就不会 被写到文件里。 例如这个C程式就会印不出字串 #include <stdio.h> int main(void) { printf("Hello world"); //不会显示在终端上 while (1); return 0; } 下面几种行为会导致buffer flush 1、呼叫fflush 2、fclose 3、exit -- 以上是目前为止我对文件I/O的理解。 如果有错希望大家可以教我一下，因为下面我要问的问题是建立在这 之上，结果搞不好其实我上面就错的一蹋糊涂了。 -- 一、 上面说到，因为我调用了C函式来操作I/O，所以C会帮我管理一个user space 的buffer，那麽，当我不用C标准函式库，而直接使用system call来处理 文件的话，是不是就没有那个 user space buffer了？ 还有，那kernel space的buffer依然存在吗？ 例如这样 #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <string.h> int main(void) { char str[20] = "Hello A.txt\n"; int fdA = open("A.txt", O_WRONLY|O_CREAT, 0666); write(fdA, str, strlen(str)); close(fdA); return 0; } 二、 一个程式开始前会先开启stdin、stdout和stderr三个文件，那很多个程式 同时执行时，kernel space buffer是怎麽运作的？ 例如有三个process，p1开启这三个文件，p2、p3亦然，他们的user space各有 这三个文件的buffer，但是在kernel space中呢？也是各有三个buffer吗？ 读写的时候不会冲突吗？ 三、 当一个程式呼叫exit结束时，会关闭文件流并且flush user space的缓冲区， 请问kernel space的缓冲区会跟着被清空吗？ 四、 以下程式码 #include <unistd.h> #include <stdlib.h> int main(void) { char buf[10]; int n; n = read(STDIN_FILENO, buf, 10); if (n < 0) { perror("read STDIN_FILENO"); exit(1); } write(STDOUT_FILENO, buf, n); return 0; } 编译成a.out并执行，结果是这样 $ ./a.out hello world hello worl$ d -bash: d: command not found 我能理解当我输入hello world时，缓冲区内会有11个字元，而这支a.out只读了 10个，所以缓冲区会剩一个d，但我不明白的是，为什麽a.out结束，返回shell後 shell还会读到这个d，shell 和 a.out的缓冲区应该是分开的不是吗？ 而且a.out 结束後，也应该会清空缓冲区才对，我整个黑人问号，希望大家可以跟我解释一下 这个现象，谢谢。 -- 以下是我参考的资料，问题也是阅读这些资料时蹦出来的。 http://docs.huihoo.com/c/linux-c-programming/ch28s04.html http://blog.csdn.net/astrotycoon/article/details/44993197 问题有点多，如果有那里觉得表达不清楚请跟我说下，我会再做补充。 总之感激不尽，谢谢大家T_T。 -- --

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