c - pread() 中的奇怪行为？

Question

所以我有一个函数，它需要一个偏移量和一个宽度来从设备(通常是硬盘)读取。现在我目前使用 fseeko() 和 fread() 从磁盘读取。但是我喜欢用 pread 替换它，因为它更简洁。然而，无论如何 pread 似乎总是从偏移量 0 开始读取。

函数代码如下:

请注意。我有

#define _FILE_OFFSET_BITS 64

在我的代码的顶部。我也试过 pread64() 得到了同样的结果!

fseeko() 和 fread()，这就是我想要的!

uint8_t retrievedata(FILE *fp,uint64_t seekpoint, uint64_t seekwidth) {
    unsigned char     buf[seekwidth];

    if(fseeko(fp,seekpoint,SEEK_SET)==0) {
        if(fread(buf,sizeof buf,1,fp)==1) {
             /* do work with retrieved data */
        }
        else {
            printf("ERROR READING AT: %"PRIu64"| WITH VAL WIDTH: %"PRIu64"\n",seekpoint,seekwidth);
            return 4;
        }
    }
    else {
        printf("ERROR SEEKING AT: %"PRIu64"\n",seekpoint);
        return 3;
    }
}

pread()，无论“搜索点”是什么，它总是从偏移量 0 开始读取:

uint8_t retrievedata(FILE *fp,uint64_t seekpoint, uint64_t seekwidth) {
    unsigned char     buf[seekwidth]

    if (pread(fileno(fp),buf,seekwidth,seekpoint)!=-1) {
        /* do something */
    } else {
        printf("ERROR SEEKING AND/OR READING AT: %"PRIu64"\n",seekpoint);
        return 3;
    }
}

Answer 1

启用编译器警告(GCC 为 -W -Wall)，并阅读 "Feature Test Macro Requirements for GLIBC" man pages 中的部分.

警告会表明您错过了另一个需要的宏定义，并且 man 2 pread 手册页告诉你，你还需要的宏定义是

#define _POSIX_C_SOURCE 200809L

获取 GNU C 库版本 2.12 或更新版本以声明 pread()等等。

您看到的行为是由于没有该声明。

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我想告诉您我对整个故事的看法，因为我希望它能准确地告诉您通过阅读和理解 man pages 可以节省多少汗水和精力。 ，更重要的是，通过启用和解决编译器警告。

我知道您认为您现在没有时间做所有这些(也许以后，对吧？)，但您错了:这是保存的最佳方式之一时间，当为 Linux(或一般的 POSIX 类系统)编写 C 时。

我自己总是使用-W -Wall与海湾合作委员会。它只是使查找问题的原因变得更加容易。现在，您转而专注于主要症状，并且由于编程不是政治(目前)，它不会带您到任何地方。

所以，全貌:

fread() 返回读取的元素数。在您的情况下，您阅读了 seekwidth 的一个元素。字节，然后您验证是否正确读取了一个元素。

pread() 返回读取的字节数。您的第二个代码片段尝试读取 seekwidth从偏移量 seekpoint 开始的字节, 但你不检查实际读取了多少数据，你只检查是否发生了错误。

这是我认为发生在你身上的事情:

1. 您省略了 #define _POSIX_C_SOURCE 200809L自 glibc 2.12 起需要声明(在 #include <unistd.h> 之前)以获取 pread()函数原型(prototype)声明

2. 您正在编译时没有警告，或者您忽略了“implicit declaration of function `pread`”警告

3. 您正在 32 位架构上编译，或者使用 -m32 编译为 32 位架构GCC 选项

如果没有函数原型(prototype)，编译器会将所有参数假定为 pread()函数是整数——因此是 32 位的——并且只提供 32 位 seekpoint 值为 pread() .前三个参数(一个 int、一个指针和一个 size_t)恰好都是 32 位的，但是第四个参数文件偏移量是 64 位的。 (请记住，您使用 #define _FILE_OFFSET_BITS 64 告诉您的 C 库。)

这意味着64位文件偏移pread()收到，是垃圾。 (这取决于字节顺序——little-endian 或 Intel-like，或 big-endian 或 Motorola/PowerPC/ARM-like——以及特定体系结构二进制接口(interface) (ABI) 如何将第四个参数传递给函数，确切地说如何这个值是乱码。)

在这种情况下，我相信您的目标是 32 位 Intel 架构，其中值通常为 pread()实际收到(如乱码)是正数且大于文件大小，因此 pread()返回 0:“已过文件结尾，没有更多数据可读”。

您的代码会忽略它(因为它不是 -1)，而是假定它已成功读取数据。您看到的数据很可能来自之前的读取——pread()如果它返回 0，则不会修改缓冲区。

(这种情况还有其他可能的变体；甚至可能在某些情况下 pread() 总是接收零作为(乱码)偏移量。这实际上并不重要，因为在所有情况下，具有适当的函数原型(prototype)可以修复问题。你确实需​​要检查 pread() 返回值，同样，因为不能保证它会实际读取你请求的字节数。它经常这样做，是的；但没有保证，所以不要毫无根据请假设。)