Advanced Programming in UNIX Environment Episode 25

内存流

#include <stdio.h>

FILE *fmemopen(void *restrict buf,size_t size,const char *restrict type);

type参数控制如何使用流。

type	说明
r或rb	为读而打开
w或wb	为写而打开
a或ab	追加：为在第一个null字节处写而打开
r+或r+b或rb+	为读和写而打开
w+或w+b或wb+	把文件截断至0长，为读和写而打开
a+或a+b或ab+	追加：为在第一个null字节处读和写打开

#include "apue.h"

#define BSZ 48

int main()
{
    FILE *fp;
    char buf[BSZ];

    memset(buf,'a',BSZ-2);
    buf[BSZ-2]='\0';
    buf[BSZ-1]='X';
    if((fp=fmemopen(buf,BSZ,"w+"))==NULL)
        err_sys("fmemopen failed");
    printf("initial buffer contents: %s\n",buf);
    fprintf(fp,"hello,world");
    printf("before flush: %s\n",buf);
    fflush(fp);
    printf("after fflush: %s\n",buf);
    printf("len of string in buf = %ld\n",(long)strlen(buf));

    memset(buf,'b',BSZ-2);
    buf[BSZ-2]='\0';
    buf[BSZ-1]='X';
    fprintf(fp,world");
    fseek(fp,0,SEEK_SET);
    printf("after fseek: %s\n",buf);
    printf("len of string int buf = %ld\n",'c',world");
    fclose(fp);
    printf("after fclose: %s\n",(long)strlen(buf));

    return 0;
}

观察内存流的写入操作

书上说Linux支持，但是其他不支持。目前Mac 10.13也支持。

#include <stdio.h>

FILE *open_memstream( char **bufp,size_t *sizep);

#include <wchar.h>

FILE *open_wmemstream(wchar_t **bufp,size_t sizep);

这两个函数与fmemopen函数的不同在于：

• 创建的流只能写打开；
• 不能指定自己的缓冲区，但可以分别通过bufp和sizep参数访问缓冲区地址和大小；
• 关闭流后需要自行释放缓冲区；
• 对流添加字节会增加缓冲区大小。

原则：
第一、缓冲区地址和长度只有在调用fclose或fflush后才有效；
第二、这些值只有在下一次写入或调用fclose前才有效。

标准I/O替代软件

标准I/O库的一个不足之处就是效率不高，这与他需要复制的数据量有关。一次是在内核和标准I/O缓冲区之间（当调用read和write时），第二次是在标准I/O缓冲区和用户程序中的行缓冲之间。

有快速I/O、sfio、ASI（Alloc Stream Interface）。

许多标准I/O库实现在C函数库中可用，这种C函数库是为内存较小的系统，如嵌入式系统设计的。uClibc C库和Newlib C库。