fopen 文件的默认输入和输出缓冲？

Question

因此 FILE 流可以同时具有输入和输出缓冲区。您可以使用 setvbuf 调整输出流（我不知道有任何方法可以调整输入缓冲区大小和行为）。

另外，默认情况下缓冲区是 BUFSIZ（不确定这是 POSIX 还是 C 的东西）。很明显这对于 stdin/stdout/stderr 意味着什么，但是新打开的文件的默认值是什么？它们是否针对输入和输出进行缓冲？或者也许只是一个？

如果是缓冲的，输出默认为块模式还是行模式？

编辑：我做了一些测试，看看 Jonathan Leffler 的答案如何影响现实世界的程序。看起来如果你先读然后写。写入将导致输入缓冲区的未使用部分完全丢弃。事实上，将会进行一些查找以将文件保持在正确的文件偏移量处。我使用了这个简单的测试程序：

/* input file contains "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ" */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {

    FILE *f = fopen("test.txt", "r+b");
    char ch;
    fread(&ch, 1, 1, f);
    fwrite("test", 4, 1, f);
    fclose(f);
    return 0;
}

产生了以下系统调用：

read(3, "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\n", 4096) = 27 // attempt to read 4096 chars, got 27
lseek(3, -26, SEEK_CUR)                 = 1        // at this point, I've done my write already, so forget the 26 chars I never asked for and seek to where I should be if we really just read one character...
write(3, "test", 4)                     = 4        // and write my test
close(3)                                = 0

虽然这些是明显的实现细节，但我发现它们对于如何实现标准库非常有趣。感谢乔纳森的富有洞察力的回答。

Answer 1

单个文件流具有单个缓冲区。如果文件同时用于输入和输出，则必须确保在读取和写入（或写入和读取）操作之间执行适当的操作（fseek() 或等效操作）。

标准通道的缓冲行为取决于平台。

通常，当输出到达终端时，stdout 是行缓冲的。但是，如果 stdout 要发送到文件或管道而不是终端，它通常会切换到完全缓冲。

通常，stderr 要么是行缓冲的，要么是无缓冲的，以确保错误消息能够被看到（例如，即使程序即将崩溃）。

通常，stdin 是行缓冲的；这意味着您有机会编辑输入（错误时退格等）。你很少会调整这个。同样，如果输入来自文件（或管道），则行为可能会有所不同。

新打开的文件通常会被完全缓冲。如果设备是终端，则特定的实现可能会将其更改为行缓冲。

您的前提 - 有两个缓冲区 - 是不正确的。

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C99 第 7.19.3 节说：

程序启动时，预定义了三个文本流，无需显式打开
— 标准输入（用于读取常规输入）、标准输出（用于写入
常规输出）和标准错误（用于写入诊断输出）。和最初一样
打开时，标准错误流未完全缓冲；标准输入和标准
当且仅当可以确定该流不引用时，输出流才被完全缓冲
到交互式设备。

因此，正如最初所述，stderr 要么是无缓冲的，要么是行缓冲的（它不是完全缓冲的）。