Question

本书＆＃34; unix环境中的高级编程＆＃34;在第15章讨论了 pipe ，它表明在处理标准I / O函数时应该注意缓冲类型。

不同打开的标准I / O流的缓冲类型（在本书的第5章中讨论）：

标准错误为unbuffered
连接到终端设备的流是line-buffered
所有其他信息流均为fully-buffered

当父/子连接到pipe时，他们用来通信的结尾（应该是FILE *类型对象，根据接口）应该是fully-buffered根据上面的规则列表（因为它是一个连接到pipe的流）。但是该章中的示例代码的行为似乎不是fully-buffered。

以下是示例代码：

myuclc.c:

1   #include "apue.h"
2   #include <ctype.h>

3   int
4   main(void)
5   {
6       int     c;

7       while ((c = getchar()) != EOF) {
8           if (isupper(c))
9               c = tolower(c);
10          if (putchar(c) == EOF)
11              err_sys("output error");
12          if (c == '\n')
13              fflush(stdout);
14      }
15      exit(0);
16  }

popen1.c:

1   #include "apue.h"
2   #include <sys/wait.h>

3   int
4   main(void)
5   {
6       char    line[MAXLINE];
7       FILE    *fpin;
8
9       if ((fpin = popen("myuclc", "r")) == NULL)  // "myuclc" is executable file compile-link by "myuclc.c"
10          err_sys("popen error");
11      for ( ; ; ) {
12          fputs("prompt> ", stdout);
13          fflush(stdout);
14
15          if (fgets(line, MAXLINE, fpin) == NULL) /* read from pipe */
16              break;
17          if (fputs(line, stdout) == EOF)
18              err_sys("fputs error to pipe");
19      }
20      if (pclose(fpin) == -1)
21          err_sys("pclose error");
22      putchar('\n');
23      exit(0);
24  }

所以我的问题是：fgets()第15行的popen1.c根据缓冲规则应该是fully-buffered，为什么它会像line-buffered或{{1}那样行事}：

此外，我还尝试在unbuffered之前setvbuf()专门将缓冲类型设置为fgets()的{{1}}（完全缓冲），但仍无效。

_IOFBF

Answer 1

在myuclc.c中，您在每个换行符上执行显式刷新：

12          if (c == '\n')
13              fflush(stdout);

这会导致流手动进行行缓冲。无论何时刷新管道，另一端的进程都将被解锁，并将读取当时缓冲区中的任何内容。

＆＃34;缓冲规则＆＃34;谈论这种冲洗何时自动发生。每次写入命令（fprintf，fputc等）后，都会自动刷新无缓冲的流。只要将换行符写入流中，就会自动刷新行缓冲流。

当缓冲区填满，流关闭或编写器执行显式刷新时，所有流都会刷新

Answer 2

您的代码与您的描述不符。您正在谈论pipe系统调用，但代码使用popen。 popen是一个不在ISO C中但在POSIX中的函数，并且在POSIX中受其自己的一组要求的约束。不幸的是，POSIX并没有说明popen - ed流的缓冲模式是什么。但是它有这个好奇的措辞：＆＃34;在打开输入过滤器之前缓冲读数可能会使该过滤器的标准输入错位。通过仔细的缓冲冲洗可以防止输出滤波器的类似问题;例如，使用fflush。＆＃34; 我无法理解第一句话：如何在开放之前进行阅读？第二句似乎暗示popen流可能是完全缓冲的，因此可能需要显式fflush以确保数据传递到输出管道。当然，如果那个进程本身正在读取带有完全缓冲的输入，那么它可能没有帮助！

如果使用pipe系统调用创建管道，获取一对文件描述符，则可以使用FILE *在这些描述符上创建fdopen个流。这再次不是ISO C功能。因此，它不受ISO C为fopen提供的要求的约束，即：＆＃34;当打开时，当完全缓冲流时，当且仅当可以确定不引用交互时设备。清除流的错误和文件结束指示符。＆＃34; 要查看fdopen是否属实，我们必须查看POSIX。不幸的是，POSIX对此保持沉默;它没有说缓冲。它也没有说fdopen继承了fopen的任何特殊要求。它确实说模式标志的含义是＆＃34;完全按照fopen()中的规定，除了以w开头的模式不会导致文件被截断。＆＃34;

POSIX有fopen的描述，该描述反映了上面引用的关于缓冲的ISO C文本，逐字逐句。由于POSIX对fdopen的描述没有任何此类文字，并且没有要求fdopen必须遵循fopen的要求（除了关于模式标志的含义），由fdopen设置的缓冲在空中。即使文件描述符是TTY，符合fdopen也可以设置完全缓冲。

因此，如果您正在使用fdopen或popen，并且在您的情况下选择缓冲很重要，则应自行安排setvbuf。< /强>

关于：

我还尝试在fgets（）之前设置vvf（）......

缓冲影响输出。 stdio输入函数不会延迟缓冲输入数据到应用程序的传递。您可以从连接到管道的进程中读取单独的行，这意味着该进程正在为每条线路刷新自己的输出缓冲区。然后，该线路将通过管道传输，并可供您自己的流程使用。 stdio库不会延迟fgets操作，直到更多行累积，即使在完全缓冲下也是如此。那不是它的工作方式;完全缓冲意味着累积输出直到缓冲区填满或调用fflush。

标准I / O流 - fgets（）缓冲类型

2 个答案: