Linux 之缓冲区

标准I/O为我们提供了3种类型的缓冲区：全缓冲区、行缓冲区、无缓冲区。
（1）全缓冲区：
这种缓冲区默认大小为BUFSIZ，具体大小与系统定义有关。在缓冲区满或主动调用缓冲区刷新函数fflush（）函数后，才进行真正的I/O操作，普通磁盘文件的写操作通常使用全缓冲区访问。

// from /usr/include/stdio.h
#ifndef BUFSIZ
#define BUFSIZ     _IO_BUFSIZ                            // BUFSIZ全局宏定义     
#endif

// from /usr/include/libio.h
#define _IO_BUFSIZ _G_BUFSIZ

// from /usr/include/_g_config.h
#define _G_BUFSIZ   8192                              //真实大小，不同系统有差异

（2）行缓冲区：
当在遇到换行符或者缓冲区满时，行缓冲区才刷新，缓冲区的大小根据系统有所差异，部分系统默认大小为128字节，终端就是典型的行缓冲区。
（3）无缓冲区：
标准I/O库不对字符进行缓存。如果用标准I/O函数写若干字符到不带缓冲区的流中，则相当于用write()系统调用函数将这些字符写至相关联的文件中。标准出错流stderr通常是不带缓冲区的，这样的设计是为了使得出错信息能够尽快地显示出来。

对于标准输入输出设备，ANSIC要求具有以下缓冲区特征：
1. 标准输入和标准输出设备：当且仅当不涉及到设备交互作用时，标准输入流和标准输出流才是全缓冲区的。
2. 标准出错输出设备：标准出错绝不会是全缓冲区的。

另外，如果用户期望自己定制缓冲区的属性，可以通过调用setbuf（），setvbuf（）函数实现，函数执行成功返回零，否则返回非零值，函数声明如下：

// from /usr/include/stdio.h
void setbuf(FILE* stream,char* buf)

此函数第1个参数为要操作的流对象，第2个参数buf必须指向一个长度为BUFSIZ的缓冲区。如果把buf设置为NULL，
则表示关闭缓冲区。

// from /usr/include/stdio.h
void setvbuf(FILE* stream,char* buf,int mode,size_t size)

此函数第1个参数为要操作的流对象，第2个参数buf必须指向一个长度为size的缓冲区。第三个参数为缓冲区类型，
分别定义如下：

#define _IOFBF     0      //全缓冲
#define _IOLBF     1      //行缓冲
#define _IONBF     2      //无缓冲

如果指定一个不带缓冲区的流，则忽略buf和size参数。如果要指定行缓冲区或全缓冲区，则buf和size需指定
一个缓冲区且其长度size必须大于等于128字节。

最后，缓冲区类型可通过流文件描述符结构体FILE中的_flags & _IO_LINE_BUF(行缓冲区)、 __IO_UNBUFFERED(无缓冲区)进行判断，缓冲区长度也可以通过 _IO_buf_end - _IO_buf_base 计算得到。