diff --git a/Chapter13/C13-Linux系统编程学习笔记.md b/Chapter13/C13-Linux系统编程学习笔记.md index c1b61ce..992a018 100644 --- a/Chapter13/C13-Linux系统编程学习笔记.md +++ b/Chapter13/C13-Linux系统编程学习笔记.md @@ -181,8 +181,6 @@ ssize_t getline(char **lineptr, size_t *n, FILE *stream); char *tmpnam(char *s); FILE *tmpfile(void); - - ``` @@ -251,15 +249,79 @@ off_t lseek(int fd, offt offset, int whence); ### 文件IO与标准IO的区别 +区别:响应速度&吞吐量 +文件IO需要频繁进入内核,标准IO通过缓冲区合并系统调用。 +响应速度快就文件IO,吞吐量大就标准IO。 +> [!warning] +> 二者不可混用 + +转换方法:`fileno`, `fdopen` ### IO的效率问题 +习题:将`mycpy.c`程序进行更改,将`BUFSIZE`的值放大,观察进程消耗的时间,注意性能出现拐点的值以及程序何时段错误。 ### 文件共享 +多个任务共同操作一个文件或者协同完成任务 + +面试题:写程序删除一个文件的第10行 +补充函数: +```c +// 截断文件到某长度 +int truncate(const char *path, off_t length); +int ftruncate(int fd, off_t length); +``` + +```c +// 最简单思路,将11行开始的内容到第10行开始处覆盖写 +while() +{ + lseek 11 + read +lseek 10 + write +} + +// 优化思路,两个文件描述符,一个读一个写 +1 -> open r -> fd1 -> lseek 11 +2 -> open r+ -> fd2 -> lseek 10 + +while() +{ + 1->fd1-> read + 2->fd2-> write +} + +// 两个进程, 设计进程间通信 +process1 -> open -> r +process2 -> open -> r+ + +p1->read -> p2->write + +``` ### 原子操作 +指不可分割的操作 +作用:解决竞争和冲突 +如`tmpnam`函数,产生文件名和创建文件是两步,会有并发问题。 + ### 程序中的重定向:`dup`, `dup2` +```c +int dup(int oldfd); +int dup2(int oldfd, int newfd); +``` -### 同步:`sync`, `fsync`, `fdatasync`, `fcntl`, `ioctl` +### 同步 +同步内核层面的buffer和cache +```c +void sync(void); +int fsync(int fd); +int fdatasync(int fd); // 只刷新数据,不刷新亚数据 -### /dev/fd/目录 \ No newline at end of file +// 文件描述符所有的操作几乎都来源于该函数 +int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */); + +// 设备相关的内容 +int ioctl(int fd, unsigned long request, ... /* arg */); + +``` + +### /dev/fd/目录 +**虚目录**:显示当前进程的文件描述符信息 diff --git a/Chapter13/io/sys/ab.c b/Chapter13/io/sys/ab.c new file mode 100644 index 0000000..566389c --- /dev/null +++ b/Chapter13/io/sys/ab.c @@ -0,0 +1,27 @@ +#include +#include +#include + +int main(int argc, char **argv) +{ + putchar('a'); + write(1, "b", 1); + + putchar('a'); + write(1, "b", 1); + + putchar('a'); + write(1, "b", 1); + + /** + * 这里标准IO与文件IO混用 + * 实际输出: + * bbbaaa + * + * 命令 strace + * 可以跟踪系统调用 + * + */ + + exit(0); +} \ No newline at end of file diff --git a/Chapter13/io/sys/dup.c b/Chapter13/io/sys/dup.c new file mode 100644 index 0000000..63b3025 --- /dev/null +++ b/Chapter13/io/sys/dup.c @@ -0,0 +1,51 @@ +#include +#include +#include +#include + +#define FNAME "/tmp/out" + +int main(int argc, char **argv) +{ + int fd; + + /*** + * bug: + * 1. 假如默认没有1,这里有bug。 + * 2. 假如这个非原子操作的操作的过程,有可能被别的进程影响。 + */ + fd = open(FNAME, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0600); + if (fd < 0) + { + perror("open"); + exit(1); + } + + // close(1); + // dup(fd); + dup2(fd, 1); + // 使用 dup2 原子操作 + // 且dup2如果两个参数相等,不会做任何事 + + // !!! + if (1 != fd) + close(fd); + +#if 0 + close(1); + + fd = open(FNAME, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0600); + if (fd < 0) + { + perror("open"); + exit(1); + } +#endif + + /********************************************************************/ + puts("hello!"); + + // TODO: 将sdtout回到终端 + + exit(0); +} \ No newline at end of file diff --git a/Chapter13/io/sys/mycpy.c b/Chapter13/io/sys/mycpy.c index 76b61b8..8296146 100644 --- a/Chapter13/io/sys/mycpy.c +++ b/Chapter13/io/sys/mycpy.c @@ -4,6 +4,11 @@ #include #define BUFSIZE 1024 +/** + * 可以用 time 命令找到 BUFSIZE 最佳值 + * + * time ./mycpy /etc/services /tmp/out + */ int main(int argc, char **argv) { @@ -47,6 +52,7 @@ int main(int argc, char **argv) pos = 0; while (len > 0) { + /* 可能没写完被别的中断打断 */ ret = write(dfd, buf + pos, len); if (ret < 0) {