POSIX 中的 fopen 与 open（在 C 中）

Question

在question之后，出现了一个疑问：

一旦 fopen() 比 open() 快（至少对于顺序写入/就绪操作），前者是库，后者是系统调用，fopen() 在 POSIX 兼容操作系统中做了什么系统调用？

Answer 1

它调用open。

fopen本身并不比open快；不可能，这是open 加上一些额外的工作。链接问题中描述的性能优势来自 FILE 对象在其整个生命周期中完成的“缓冲”。实际优化是调用write 原语次数，每次提供更多数据。

这里有一个简单的演示效果的方法：编译这个程序。

#define _XOPEN_SOURCE 700
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    if (argc != 3) return 1;
    long count = atol(argv[1]);
    long chunk = atol(argv[2]);
    if (count < 1 || chunk < 0) return 1;

    FILE *sink = fopen("/dev/null", "wb");
    if (!sink) return 1;

    if (chunk) {
        char *buf = malloc(chunk);
        if (!buf) return 1;
        if (setvbuf(sink, buf, _IOFBF, chunk)) return 1;
    } else {
        if (setvbuf(sink, 0, _IONBF, 0)) return 1;
    }

    while (count--) putc_unlocked('.', sink);
    return 0;
}

它有两个参数：要写入的字节总数和输出缓冲区的大小，按顺序排列。使用不同的参数值和时间运行它；你应该看到，例如

./a.out $((1024*1024*128)) 1

比

慢很多

./a.out $((1024*1024*128)) 8192

第一个数字需要相当大才能衡量差异。一旦你玩了一段时间，运行

strace ./a.out 50 1

和

strace ./a.out 50 50

了解系统调用级别的不同之处。 （如果您使用的是 Linux 以外的操作系统，请将 strace 替换为该操作系统的等效命令。）