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【Linux】理解缓冲区

缓冲区的本质就是一段内存。...3.在哪里 缓冲区的位置究竟在哪里:从上面的例子我们直接往显示器上打印结果为4条,往文件打印为7条,这跟缓冲区有关,同时这也说明了缓冲区一定不在内核中,为什么?...我们之前谈论的所有缓冲区都指的是用户级语言层面提供的缓冲区。...这个缓冲区,在stdout,stdin,stderr对应的类型---->FILE*,FILE是一个结构体,里面封装了fd,同时还包括了一个缓冲区!...FILE结构体缓冲区,所以我们直接要强制刷新的时候fflush(文件指针),关闭文件fclose(文件指针),这是因为传进去的文件指针对应的缓冲区 从源码出发,我们可以来看一看FILE结构体: 所以我们一般所说的缓冲区是语言级别的缓冲区

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【Linux修炼】13.缓冲区

缓冲区的理解 一. C接口打印两次的现象 二. 理解缓冲区问题 为什么要有缓冲区 缓冲区刷新策略的问题 所说的缓冲区在哪里?指的是什么缓冲区? 三. 解释打印两次的现象 四. 模拟实现 五....缓冲区与OS的关系 一....理解缓冲区问题 缓冲区本质就是一段内存 那么既然有了本质前提,那么就有这几个方面要思考: 缓冲区是谁申请的? 缓冲区属于谁? 为什么要有缓冲区?...而这个过程中,顺丰这块开辟的空间就相当于缓冲区。 那么缓冲区的意义是什么呢?——节省进程进行数据IO的时间。这也就回答了第三个问题为什么要有缓冲区。...,就比如我们常用的快捷键:ctrl + s 总结: 因此以上我们所提到的缓冲区有两种:用户缓冲区和内核缓冲区,用户缓冲区就是语言级别的缓冲区,对于C语言来说,用户缓冲区就在FILE结构体中,其他的语言也类似

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    【Linux系统IO】三、缓冲区

    缓冲区的概念 ​ 首先我们要知道,缓冲区的本质就是一段用作缓冲的内存,下面我们举个例子来解释一下为什么要有缓冲区! ​...缓冲区的解释 1、缓冲区在哪里 ​ 首先我们先来确定一个问题,就是上面那个问题引入,一定是和缓冲区有关的,但是缓冲区到底在哪里呢 ❓❓❓ ​ 我们没办法一下子得知缓冲区在哪里,但是我们可以排除的是**缓冲区一定不在内核中...其实我们所说的缓冲区 指的是用户级语言层面给我们提供的缓冲区(其实为了提升整机性能,OS也会提供相关内核级缓冲区,不过不再我们讨论范围之内),而 这个缓冲区其实就存在 FILE 结构体中,其中 FILE...通过代码我们就能理解到,缓冲区是实则是结构体文件(FILE)中的一段内存,是通过文件标识符链接的:缓冲区通过文件标识符链接打开文件,然后再将缓冲区数据拷贝到文件中。 ​...特别需要理解的 库级别 的缓冲区和 系统级别 的缓冲区不是一个概念,库级别是 FILE 中的一段内存,系统级别则是更加复杂的处理方式。比如说如果操作系统突然挂了,那么内核缓冲区中的数据将会丢失。

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    【Linux】重定向与缓冲区

    ; if(fd<0) { perror("open"); return 1; } const char*message="hello Linux...之前刷新的时候,直接把文件描述符关了,将来刷新是根本没有办法通过1写入文件中,所以最终我们看见log.txt中没有任何内容 所以这里fflush在文件关之前刷新到了文件中 dup2 系统调用 dup2 是 Linux...缓冲区的分类 缓冲区可以按作用场景分为多种类型: 缓冲区类型 作用 用户态(应用层)缓冲区 C 标准库 stdio 缓冲区(如 stdout、stdin),减少 write() 调用,提高性能 内核态缓冲区...✅ 缓冲区的层次 层次 缓冲区类型 C 语言缓冲区 stdout, stderr, stdin 内核缓冲区 page cache, socket buffer 设备缓冲区 硬盘、网卡、打印机 ✅ 如何控制缓冲区刷新...重点: C 语言的 stdout 缓冲区和 Linux Page Cache 是两层不同的缓冲区,fflush(stdout); 只能刷新 stdout,但不会保证数据写入磁盘,需要 fsync(fd

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    初识Linux · 重定向和缓冲区

    预备知识 我们介绍重定向从一个函数开始: 我们从close函数开始,close函数的参数是fd,也就是文件描述符,结合Linux中万物皆文件的思想,如果我们我们往显示器这个文件输出东西,把该文件关了是不是就打印不出来了...\n"); } dup2(fd,1); printf("Hello linux!\n"); fprintf(stdout,"Hello world!...\n"); } dup2(fd,1); printf("Hello linux!\n"); fprintf(stdout,"Hello world!...缓冲区怎么做的? 缓冲区是一块空间,但是本质上,缓冲区实际上是结构体,为什么我这么说呢?...缓冲区不止一个,每个打开的文件都有对应的缓冲区,每个打开的文件都有自己对应的_fileno!!这和我们之前所认为的缓冲区的差别是非常大的。

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    Linux重定向及缓冲区理解

    ,linux每个文件都有自己的文件内核级缓冲区,也就是一段内存空间,但它究竟有什么用?...其实在语言层面,对每个文件也有个语言级缓冲区,也称用户级缓冲区。它的主要作用就是,解耦和提高效率。  ...我们在打印数据到显示器时,大概率不会只打印一行,会打印很多数据,我们不可能每次读到一行要打印的数据就调用系统调用接口去打印到文件中,因为调用系统调用是有成本的,每次遇到需要打印的数据就让它进入语言级缓冲区...,根据刷新策略来决定什么时候调用系统调用来刷新到内核级缓冲区,再由内核级缓冲区刷新到文件中。...满了才刷新,普通文件  还有特殊情况,当进程退出或者使用fflush接口也可以立刻刷新缓冲区。

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    【Linux】缓冲区和文件系统

    是的,待在缓冲区里 首先我们要知道,缓冲区的大概位置,我们上面贴了一张FILE结构体的结构图,我们可以很清楚地看到缓冲区是FILE的成员指针指向的一块位置,也就是说缓冲区一定在用户空间而不是内核空间...,分别是全缓冲、行缓冲和无缓冲 全缓冲 _IOFBF :通常用于对磁盘文件的操作,数据会先被存储在缓冲区中,直到缓冲区被填满或者调用 fflush 函数、关闭文件(fclose)时,才会将缓冲区中的数据写入实际的文件...,在全缓冲模式下,不会因为遇到换行符而自动刷新缓冲区 行缓冲 _IOLBF :常见于标准输入、标准输出等终端设备相关的流,当遇到换行符(\n)时,会自动刷新缓冲区,将缓冲区中的数据写入对应的设备或文件...,其他是按照顺序打印了两遍,我们当然能看出来这是fork的锅,接下来我们就深入理解谈一谈缓冲区 首先我们分析第一张结果图,因为显示器是行缓冲的,所以我们C接口的打印放到缓冲区中一行就会被打印到屏幕上一行...,此时我们就有两份缓冲区,两个进程都结束都要清空缓冲区,自然在缓冲区中的内容要打印两份了(在这里要注意了,不只是子进程修改数据会引起子进程的写时拷贝,父进程对数据做修改时父进程也要发生写时拷贝,被写时拷贝的数据再再发生修改就直接修改了

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    【Linux文件管理】重定向&&内核级缓冲区&&用户级缓冲区

    它通过操作文件描述符来实现,在 Linux 和 Unix 系统中非常常见。...文件的内核级缓冲区和用户级缓冲区 内核级缓冲区 我们所用的write和read都不是直接写入到文件当中或者直接写入到外设当中。...下面是Linux原码: 用户级缓冲区 用户级缓冲区:应用程序在用户空间中为存储和操作数据而分配的内存区域。与内核级缓冲区不同,用户级缓冲区完全由用户程序控制,内核不会直接干预这些缓冲区的管理。...从用户级缓冲区强制刷新到内核级缓冲区叫fflush,从内核级缓冲区强制刷新到外设当中叫fsync fsync: 总结 通过本文对文件管理及其内核级与用户级缓冲区的详细探讨,我们对操作系统中文件管理的机制有了更深刻的理解...通过合理管理内核级缓冲区和用户级缓冲区,操作系统能够有效地平衡性能和资源消耗,在确保数据准确性的同时提升系统的响应速度和吞吐量。

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    初识Linux · 重定向和缓冲区(续)

    并且本文会加深一下缓冲区的理解和重定向的理解。 那么话不多说,进入正题吧。...加深理解 我们通过一个函数,sprintf来介绍缓冲区,因为sprintf是C语言的函数,而在C语言里面这个函数我们基本上没有使用过,所以学习Linux也有一定程度上介绍了C语言的调用底层的函数。...,每写入一次,就sleep一秒,然后刷新缓冲区,这样的结果,是将fp指向的缓冲区写入动态的字符串: 这个过程是动态的,但是如果我们将fflush去掉,并且在buffer数组里面不写入\n,我们看到的结果就是...log.txt里面是等程序运行完,也就是进程终止之后,强制刷新缓冲区,从而导致的数据刷新出来: 这个点从另一个点,告诉了我们用户级别,也就是语言层面的缓冲区的存在。...而使用函数fllush 转义字符\n都是可以刷新该缓冲区,数据刷新之后,由OS将将数据从内核级别的缓冲区刷新到磁盘里面去。 也算是简单的复习了一下,今天的重点是stderr。

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    Linux内核编程--文件流与缓冲区

    Linux系统下,通过编程对文件进行操作的方式有两种机制:文件描述符和文件流 1.文件描述符和文件流的区别: 文件描述符的类型为int,文件流的类型为FILE*(文件指针)。...Linux内核操作文件会使用高速缓冲区。...比如write操作, 进程把数据写到缓冲区, 然后内核把数据从缓冲区写到磁盘文件。 当进程不断写入数据时,内核可以等缓冲区满了再一次性往磁盘写入,这样可以提高性能。...流程图如下: 缓冲分三种模式: (1)全缓冲,写满标准I/O缓冲区后才进行I/O操作, 例如磁盘文件(非交互式设备)的I/O操作 (2)行缓冲,在输入/输出中遇到换行符时才进行I/O操作,例如在终端进行...,mode为缓冲区类型,size为缓冲区内字节的数量 --mode参数如下: _IOFBF:全缓冲模式 _IOLBF:行缓冲模式 _IONBF:无缓冲模式 若成功则返回0,若出错则为非0 代码样例:

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    Linux防止stack缓冲区溢出的有效方法

    检测和防治stack缓冲区溢出的方法可谓是汗牛充栋,如果讲起来,那便是一个系列,我也不知道该从何说起。...有没有什么办法,不需要程序做任何改变,就能做到检测stack缓冲区溢出呢? 当然有!在编译过程中添加stub即可!...…[其实fs寄存器还有很多偏移没有用到,为啥非要瞄准0x28,因为我想替掉stack protector] 我无心修改Linux的gcc编译器,我也无力修改,所以我这里只能演示,下面是一个代码: #..."mov %%r11, %%fs:0x28 \n\t" : : :); // 开始正常的函数流程 unsigned long *p; // 以某种方式造成可悲的缓冲区溢出...// 以这种"主动"的方式进行缓冲区溢出,并不意味着它是可用的,这里仅仅是先造成效果 p = (unsigned long *)&p; *(p + 2) = (unsigned long)stub_func

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    Linux基础IO【重定向及缓冲区理解】

    not on screen" << endl; close(fd); //记得关闭 这其实就是 重定向 的基本操作 1.4、一切皆文件 如何理解 Linux 中一切皆文件这个概念?...对象 原理:无论是硬件(外设),还是软件(文件),对于 OS 来说,只需要提供相应的 读方法 和 写方法 就可以对其进行驱动,打开文件流后,将 file* 存入 fd_array 中管理即可,因此在 Linux...每一个 file 对象中都有属于自己的缓冲区及刷新策略,而在系统中,还存在一个内核级缓冲区,这个缓冲区才是 CPU 真正进行 IO 的区域 IO 流程: 先将普通缓冲区中的数据刷新至内核级缓冲区中,CPU...再从内核级缓冲区中取数据进行运算,然后存入内核级缓冲区中,最后再由内核级缓冲区冲刷给普通缓冲区 出自知乎 《Linux 实现原理 — I/O 处理流程与优化手段》 这里有一段比较有意思的代码:...类型设计还是比较复杂的,需要考虑很多种情况,不过本质上都是在调用系统级接口,我们现在已经可以模拟实现一个简易版 myFILE 结构体了,具体实现步骤将在下文中揭晓 ---- 总结 以上就是本次有关 Linux

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    Linux:基础IO(二.缓冲区、模拟一下缓冲区、详细讲解文件系统)

    我们先来看看Linux下的文件特性 文件=内容+属性 内容的大小不确定,可能很大,可能很小 属性的大小是固定的:属性的类别是一样的,但是每个类别里的内容不一样。...是一系列的 Linux 文件系统,最常见的是 Ext2、Ext3 和 Ext4 每一个分区有自己的文件系统。...优点: Ext2 文件系统简单、可靠,并且在 Linux 社区得到了广泛的支持和应用。它的设计目标是提供一个高性能的文件系统,同时保持数据的稳定性和一致性。...inode编号只在一个分区里是唯一的,那我们怎么知道是在哪个分区 在Linux系统中,被写入文件系统的分区在被使用之前需要进行“挂载”操作。...这是因为在Linux系统中,有一个环境变量叫做PATH,它包含了一系列目录路径,系统会根据这些路径来搜索可执行文件。

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    【Linux】————(文件描述符、重定向、文件缓冲区……)

    Linux中一切皆文件,所以0,1,2可以代表键盘,显示器。 在OS内,系统在访问文件的时候,只认文件描述符fd。...每个文件对象都有对应的内核文件缓冲区,我们写数据都是从上层通过文件描述符1,写到对应的文件缓冲区,然后OS再把内容刷新到磁盘的文件中。...所以我们通过printf/fprintf不是直接写到OS的内部的缓冲区,而是直接写到语言级别的缓冲区中,然后C语言再通过1号文件描述符把内容刷新到OS的内核文件缓冲区中。...所以fflush()里面是stdout,这是因为我们是刷新语言级别缓冲区的内容到OS的内核缓冲区中,内核缓冲区的内容由OS进行刷新。...缓冲区 缓冲区就是一段内存空间。 缓冲区由C语言维护就叫语言级缓冲区,由OS维护就叫内核缓冲区。 缓冲区存在的意义:OS为语言考虑,语言为用户考虑。

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    NIO之缓冲区【复制缓冲区】

    复制缓冲区   复制一个缓冲区会创建一个新的 Buffer 对象,但并不复制数据。原始缓冲区和副本都会操作同样的数据元素。...两个缓冲区共享数据元素,拥有同样的容量,但每个缓冲区拥有各自的位置,上界和标记属性。对一个缓冲区内的数据元素所做的改变会反映在另外一个缓冲区上。这一副本缓冲区具有与原始缓冲区同样的数据视图。...如果原始的缓冲区为只读,或者为直接缓冲区,新的缓冲区将继承这些属性。...,但slice()创建一个从原始缓冲区的当前位置开始的新缓冲区,并且其容量是原始缓冲区的剩余元素数量(limit-position)。...这个新缓冲区与原始缓冲区共享一段数据元素子序列。分割出来的缓冲区也会继承只读和直接属性。

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