Question

所以我知道printf()的级别高于write()，最终会使用write()。缓存Printf()，write()进行系统调用。

示例1，如果我在printf()之前运行write()的程序，那么它会在值printf()之前输出write()的值。

示例2，如果我要运行相同的程序并让它通过输出重定向到文件中，则write()的值在printf()之前输出。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    printf("This is a printf test\n");
    write(STDOUT_FILENO, "This is a write test\n", 21);
    return 0;
}

我不明白这里发生了什么。在示例1中，程序是否在运行printf()之前等待write()输出？在示例2中，程序是否重定向准备好的第一个输出？因为write()是较低级别，并且不需要像printf()那样缓冲，那么它会先打印出来吗？

Answer 1

你回答了自己的问题。

printf已缓存且write未缓存。

为了输出到终端，C stdio系统有一个功能，即只要看到换行符'\n'就会刷新缓冲区。有关stdio缓冲的更多信息，请查看setvbuf的文档。

但是当输出到文件以提高速度时，stdio系统不会刷新缓冲区。这就是首先出现write输出的原因。

以下是在我的Linux系统上运行的一些strace输出：

fstat（1，{st_mode = S_IFCHR | 0620，st_rdev = makedev（136,1），...}）= 0
  mmap（NULL，4096，PROT_READ | PROT_WRITE，MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS，-1,0）= 0x7f7880b41000
  写（1，“这是一个printf测试\ n”，22）= 22
  write（1，“这是写测试\ n \ 0”，22）= 22

fstat是stdio系统检测到连接的输出文件描述符1的类型的地方。我相信它会查看st_mode并看到它是一个角色设备。磁盘文件是块设备。 mmap是stdio缓冲区的内存分配，即4K。然后写入输出。

Answer 2

这与C标准库完成的输出缓冲有关。在第一种情况下，由于你在终端上写，libc完成的缓冲是面向行的（每次回车都强制刷新），立即在屏幕上显示文本，特权交互性能（不应该是一个问题，因为预计终端不会成为负载文本的目标。因此，printf输出会立即写入一些write调用，该调用将在您明确发出的下一个调用之前发生。

在第二种情况下，libc检测到你正在写一个文件，因此，为了提高性能，它启用了缓冲;因此，通常第一个printf将不会立即提交，并且您的write将在libc实际刷新缓冲区之前发生。

~~同样，这就是通常发生的事情。我不认为这种行为是由任何标准强制实施的~~（ 编辑： 实际上，这是由C99强制执行的，请参阅@ Jonathan的评论）（和在第二个示例中，即使启用了缓冲，库也可能决定执行刷新，例如，如果缓冲区被printf填充。

Answer 3

内部printf在其缓冲区已满时将使用write。如果它检测到它正在写入交互式输出（例如尚未重定向的stdout），它也可能在缓冲区已满之前执行写入。

为什么write（）在输出重定向中的printf（）之前打印？

3 个答案: