printf函数打印（二）—— 缓冲区篇（文件读写再探究）

在上一个部分介绍了printf函数打印的完整过程

简单说就是 printf打印只知道要找 stdout，stdout包含的文件描述符 fd = 1

然后printf就去找 fd = 1对应的文件结构体，将数据写入到这个文件中

那么问题来了，在这个寻文件然后写文件的过程中，数据放在哪里？？

===》答案是C缓冲区！

在用户层，每个文件有一个C缓冲区来存放数据（其实可以看作是一个数组）；在内核层，也有对应的内核缓冲区来存放数据。每个文件的文件结构体中还有对应的属性来维护缓冲区

//在用户层，文件的表现形式是FILE结构体
struct FILE
{
    int _fileno;            //文件描述符
    char* _IO_read_ptr;     //维护缓冲区的相关内容
    char* _IO_read_end;
    char* _IO_read_base;
}

---

目录

一、数据缓存

1、数据缓存的框架

2、刷新策略

3、printf缓冲过程

二、阻止缓冲区刷新的相关案例

 1、原案例：将printf打印的内容输出到文件log.txt

 2、新案例：阻止printf输出内容到log.txt

三、原因分析

四、解决方案

五、文件读写再探究

---

一、数据缓存

1、数据缓存的框架

下面这个框架是计算机系统的局部

语言层 —— 我们平时书写代码用的 C/C++、java 

OS —— 操作系统

2、刷新策略

我们要想在显示器上打印数据，那就必须要把C缓冲区中的数据刷新到内核缓冲区，然后再通过OS写入到硬件

刷新主要分下面三种：

(1) 不刷新（不缓冲）

(2) 行刷新(行缓冲):  遇到\n时，直接刷新到内核缓冲区

(3) 缓冲区满了，才刷新（全缓冲），比如向磁盘文件中写入

3、printf缓冲过程

一开始printf会将数据存入 I/O缓冲区，由于是行缓冲，行缓冲的特点是 遇到 \n 时会立马将C缓冲区的内容刷新到内核缓冲区

printf("hello, world\n");

二、阻止缓冲区刷新的相关案例

 1、原案例：将printf打印的内容输出到文件log.txt

在上一部分介绍printf的打印过程时，分析过下面的代码

(1) 先关闭 fd = 1，也就是断开fd = 1 和stdout之间的联系

(2) 打开log.txt