缓存区刷新

换行回车进一步示意

\r：回车符,把打印【输出】信息的为止定位到本行开头
\n：换行符，把输出为止移动到下一行
一般把光标移动到下一行的开头，\r\n
a)比如windows下，每行结尾 \r\n
b)类Unix，每行结尾就只有\n
c)Mac苹果系统，每行结尾只有\r
结论：统一用\n就行了

printf()函数不加\n无法及时输出的解释

printf末尾不加\n就无法及时的将信息显示到屏幕 ，这是因为 行缓存[windows上一般没有，类Unix上才有]

需要输出的数据不直接显示到终端，而是首先缓存到某个地方，当遇到行刷新表指或者该缓存已满的情况下，才会把缓存的数据显示到终端设备；
ANSIC中定义\n认为是行刷新标记，所以，printf函数没有带\n是不会自动刷新输出流，直至行缓存被填满才显示到屏幕上；

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所以大家用printf的时候，注意末尾要用\n；
或者：fflush(stdout);
或者：setvbuf(stdout,NULL,_IONBF,0); //这个函数. 直接将printf缓冲区禁止， printf就直接输出了。
标准I/O函数，后边还会讲到

write()

多个进程同时去写一个文件，比如5个进程同时往日志文件中写，会不会造成日志文件混乱？
多个进程同时写一个日志文件，我们看到输出结果并不混乱，是有序的;我们的日志代码应对多进程往日志文件中写时没有问题;

wirte()执行的是逻辑操作，真正地写到磁盘是物理操作

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  • 多个进程写一个文件，可能会出现数据覆盖，混乱等情况
  • ngx_log.fd = open((const char *)plogname,O_WRONLY|O_APPEND |O_CREAT,0644);
  • O_APPEND这个标记能够保证多个进程操作同一个文件时不会相互覆盖;
  • 内核wirte()写入时是原子操作
  • 父进程fork()子进程是亲缘关系。是会共享文件表项，
  • 多进程打开文件使用了O_APPEND,打开的文件在写入内容追加方式，这样数据不会混乱（前提是有亲缘关系的父子进程）

关于write()写的安全问题，是否数据成功被写到磁盘？

  • write()调用返回时，内核已经将应用程序缓冲区所提供的数据放到了内核缓冲区（速度极快），但是无法保证数据已经写出到其预定的目的地[磁盘];
  • 因为write()调用速度极快，可能没有时间完成该项目的工作[实际写磁盘]，所以这个wirte()调用不等价于数据在内核缓冲区和磁盘之间的数据交换

read()也是如此，加入了缓存，如果内核缓冲区里是read想要的数据，那么直接从内核缓冲区里返回，这也被称为**缓存命中 (cache hit)**。

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掉电导致 write()的数据丢失破解法

当内核缓冲区的内容积累到一定程度时，内核会将内核缓冲区的数据一次性写入磁盘里面。

但是如果电脑突然断电，在内核缓冲区的数据将会丢弃掉。

  • 方法一 直接I/O：直接访问物理磁盘：

    O_DIRECT：绕过内核缓冲区。用posix_memalign
    有点违背操作系统设置缓冲区的初衷，不太推荐

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​

  • 方法二：open文件时用O_SYNC选项

    同步选项【把数据直接同步到磁盘】,只针对write函数有效，使每次write()操作等待物理I/O操作的完成；
    具体说，就是将写入内核缓冲区的数据立即写入磁盘，将掉电等问题造成的损失减到最小；

​ 缺陷：每次写磁盘数据，务必要大块大块写，一般都512-4k 4k的写；不要每次只写几个字节，否则程序性能下降太严重。

  • 方法三：缓存同步：尽量保证缓存数据和写道磁盘上的数据一致；

    sync(void)：将所有修改过的块缓冲区排入写队列；然后返回，并不等待实际写磁盘操作结束，数据是否写入磁盘并没有保证；

    fsync(int fd)：将fd对应的文件的块缓冲区立即写入磁盘，并等待实际写磁盘操作结束返回；（推荐）

    fdatasync(int fd)：类似于fsync，但只影响文件的数据部分。而fsync不一样，fsync除数据外，还会同步更新文件属性；

​ 用法：比如每次write(4k),一共调用1000次，一直到把这整个文件write完整[假设整个文件4M]。
​ 1000次write()执行完毕后调用fsync(fd) ,仅仅调用1次fsync
​ [多次write,每次write建议都4k，然后调用一次fsync()，这才是用fsync()的正确用法]

标准IO库

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fopen,fclose
fread,fwrite
fflush
fseek
fgetc,getc,getchar
fputc,put,putchar
fgets,gets
printf,fprintf,sprintf
scanf,fscan,sscanf

fwrite和write有啥区别；
fwrite()是标准I/O库一般在stdio.h文件
write()：系统调用；

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有一句话：所有系统调用（比如write）都是原子性的

fwrite()会先放到CLib缓冲区（stdio.h库里面提供的stdio缓冲区）

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