标准文件IO详解---缓冲区详解

Posted 2020-08-12

　　标准文件 IO 相比于文件 IO 来说，在用户层中增加了一个用户缓冲区。也就是说在使用标准IO 来操作文件的时候，都会经过此用户层的缓冲区。比如使用标准 IO 来向文件中写入内容的时候，首先内容会首先被写入到用户缓冲区中，等到 缓冲区满 或者 刷新缓冲区 的时候在调用文件 IO 将内容写入到内核中的磁盘缓冲区中。

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用户缓冲区的类型：

• 全缓冲

    此种类型的缓冲只有在缓冲区满的时候才会调用实际的文件 IO 进入内核态操作。除了涉及到终端设备文件的流，其它文件流默认基本都是全缓冲。

• 行缓冲

    此种类型的缓冲在缓冲区满或者遇到 \\n 的时候才会调用实际的文件 IO 进入内核态操作。当流涉及到终端设备的时候就是行缓冲，比如标准输入流和标准输出流。如果对标准输入流或者输出流进行重定向到某个文件的时候，该流就是全缓冲的。

• 无缓冲

    没有缓冲区。直接调用文件 IO 进入内核态操作。标准错误流默认就是无缓冲的。

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如果对于某文件我们不想要使用其默认的缓冲区类型，c库还提供了setvbuf函数给我们以便去修改文件流默认的缓冲区类型。

函数原型：

函数参数：

• stream：要改变缓冲区的文件流指针
• buf：设置的缓冲区首地址
• mode：设置的缓冲区类型，当设置为无缓冲时，参数buf和size会被忽略
• size：设置的缓冲区的大小

返回值：

• 调用成功时返回 0
• 调用失败返回 非0值

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mode参数可以是以下几个宏之一：

• _IOFBF：全缓冲；如果参数 buf 为NULL，则系统会自动分配适当大小的缓冲区。否则参数 buf 被设置为缓冲区的首地址。
• _IOLBF：行缓冲；如果参数 buf 为NULL，则系统会自动分配适当大小的缓冲区。否则参数 buf 被设置为缓冲区的首地址。
• _IONBF：无缓冲；函数会忽略 buf 和 size 这两个参数。