如何设置文件的缓冲

实际案例

将文件内容写入到硬件设备时，使用系统调用，这类I/O操作的时间很长。为了减少I/O操作的次数，文件通常使用缓冲区，当有足够多的数据时才进行系统调用。文件的缓冲行为，分为全缓冲、行缓冲和无缓冲。

那么如何设置Python中文件对象的缓冲行为？

解决方案：

• 全缓冲：open函数的buffering设置为大于1的整数n，n为缓冲区大小
• 行缓冲：open函数的buffering设置为1
• 无缓冲：open函数的buffering设置为0

全缓冲代码如下：

# -*- coding: utf-8 -*-

# 全缓冲
f = open('demo_1.txt', 'w', buffering=1024)

f.write('abc')

注：此处不能调用close()，因为一旦调用该方法，我们不能对文件进行读写操作，进而缓冲区中的数据会在文件读写权限关闭之前将数据写入文件，致使我们设置文件的缓冲的目的失败。

运行上述代码，我们打开demo_1.txt文件查看是否写入数据。不出意外，我们打开该文件是看不到“abc”的这三个字母的。为了验证我们的缓冲区是否设置成功，我们在上述代码的基础上添加如下代码：

f.write("*" * 1021)

我们再运行一下，打开demo_1.txt文件发现仍旧是空文件。我们再来看看代码，现在我们使用了1024B，这时我们只要再写入一个字符，之前缓冲区中的数据就会写入文件。不妨尝试一下，我们继续添加如下代码：

f.write("+")

运行程序并打开demo_1.txt文件，我们发现其内容如下：

abc*************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************

这时，我们可以发现在文件内容中并没有我们最后添加的“+”。因此，我们可以断定当我们输入的数据大于缓冲区n的大小时，Python会将缓冲区n大小的数据写入文件中，为后面我们输入的数据腾出空间进行缓存。

行缓冲代码如下：

# 行缓冲
f = open('demo_2.txt', 'w', buffering=1)

f.write("abcd")
f.write("123456")

运行上述代码并打开demo_2.txt文件发现该文件为空文件。既然是行缓冲，我们猜想是不是要换行才会将缓冲区的数据写入文件。因此，我们添加如下代码：

f.write("\n")

这时，我们打开demo_2.txt文件就可以看到我们输入的数据了。

注：行缓冲一般用于“交互式”文本文件，在Windows系统本人未成功实现行缓冲代码功能，但在Linux系统下成功实现行缓冲代码功能。

无缓冲代码如下：

# 无缓冲
f = open('demo_3.txt', 'w', buffering=0)

f.write('abc')

运行程序并打开demo_3.txt文件发现数据已经写入到文件中。