c - 使用一系列 write() 而不是单个 write()

Question

我在 Unix 系统上用 C 编程。我知道:

write(fd,"ABCD",4);

比这样做更好:

write(fd, "A", 1);
write(fd, "B", 1);
write(fd, "C", 1);
write(fd, "D", 1);

显然，我不是谈论代码的易读性，但我想知道第二种方法可能会带来什么问题。我们谈论执行的原子性吗？如果是，为什么？

谢谢

Answer 1

你在这里担心原子性是对的。

如果另一个进程或同一进程中的另一个线程也在写入同一通信 channel ，则

write(fd, "ABCD", 4);

将自动写入四个字节“ABCD”，因为其他写入器的输出不能出现在这四个字节的中间。另一方面，

write(fd, "A", 1);
write(fd, "B", 1);
write(fd, "C", 1);
write(fd, "D", 1);

将分别写入每个字节，其他写入器的输出可以出现在字母之间。

但是，只有短 写入才能保证原子性，其中第三个参数小于常量 PIPE_BUF。如果您写入的数据多于此，则无法确保其他写入器的输出不会出现在中间。 PIPE_BUF 可能小到 512，但通常比现在的要大一些。

最简单的方法是使用 fork 并写入标准输出:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>

int main(void)
{
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0) {
        perror("fork");
        return 1;

    } else if (pid == 0) {
        // child
        write(1, "ABCD", 4);  sleep(1);
        write(1, "A", 1);     sleep(1);
        write(1, "B", 1);     sleep(1);
        write(1, "C", 1);     sleep(1);
        write(1, "D", 1);
        return 0;

    } else {
        // parent
        write(1, "1234", 4);  sleep(1);
        write(1, "1", 1);     sleep(1);
        write(1, "2", 1);     sleep(1);
        write(1, "3", 1);     sleep(1);
        write(1, "4", 1);

        waitpid(pid, 0, 0);
        write(1, "\n", 1);
        return 0;
    }
}

此程序将打印类似 1234ABCD1AB23CD4 的内容。第一个 ABCD 总是作为一个组出现，第一个 1234 也总是作为一个组出现，但任何一个都可以是第一个；第二个 ABCD 和 1234 可能会任意混合在一起。

(小测验:为什么我把最后的 write(1, "\n", 1) 放在父级中，在 waitpid?)