分散/聚集 I/O(scatter-gather I/O)

概述

分散/聚集 I/O是一种可以在单次系统调用中对多个缓冲区输入输出的方法，可以把多个缓冲区的数据写到单个数据流，也可以把单个数据流读到多个缓冲区中。其命名的原因在于数据会被分散到指定缓冲区向量，或者从指定缓冲区向量中聚集数据。这种输入输出方法也称为向量 I/O（vector I/O）。与之不同，标准读写系统调用（read，write）可以称为线性I/O（linear I/O）。

与线性 I/O 相比，分散/聚集 I/O 有如下几个优势：

编码模式更自然

如果数据本身是分段的（比如预定义的结构体的变量），向量 I/O 提供了直观的数据处理方式。

效率更高

单个向量 I/O 操作可以取代多个线性 I/O 操作。

性能更好

除了减少了发起的系统调用次数，通过内部优化，向量 I/O 可以比线性 I/O 提供更好的性能。

支持原子性

和多个线性 I/O 操作不同，一个进程可以执行单个向量 I/O 操作，避免了和其他进程交叉操作的风险。

readv() 和 writev()

Linux实现了POSIX 1003.1-2001中定义的一组实现分散/聚集 I/O机制的系统调用。该实现满足了上面所述的所有特性。

readv() 函数从文件描述符 fd 中读取 count 个段 (segment) (一个段即一个 iovec 结构体）到参数 iov 所指定的缓冲区中：