对使用 O_DIRECT 打开的文件进行“写入”后的用户缓冲区答案

【问题标题】：User buffer after doing 'write' to file opened with O_DIRECT对使用 O_DIRECT 打开的文件进行“写入”后的用户缓冲区
【发布时间】：2012-11-19 11:19:47
【问题描述】：

我使用O_DIRECT 标志直接从用户缓冲区写入磁盘。但据我了解，Linux 不保证在这个调用之后，数据被写入。它只是使用 DMA 或其他任何东西直接从用户缓冲区写入物理设备...... 因此，我不明白在调用'write'函数后是否可以写入用户缓冲区。

我确信示例代码将有助于理解我的问题：

char *user_buff = malloc(...); /* assume it is aligned as needed */
fd = open(..., O_DIRECT);
write(fd, ...)
memset(user_buff, 0, ...)

最后一行（memset）合法吗？写入用户缓冲区是否有效，DMA 可能使用该缓冲区将数据传输到设备？

【问题讨论】：

标签： c linux file block-device

【解决方案1】：

这是合法的。这里没有发生“环回”——考虑一下如果你使用动态分配的数组应该怎么做。你能在write() 之后释放它吗？你不能吗？ - 嗯，答案是write() 函数（和系统调用）在返回后不会修改或访问用户缓冲区 - 如果无法执行立即写入，则会制作数据副本。您不必担心实现细节（毕竟这是拥有 C 标准库的目的......）

【讨论】：

write() 不是 C 标准库的一部分，它是一个较低级别的 Unix 系统调用。
我很困惑，一个答案说它是非法的，另一个答案说它不是。 @H2CO3 - 如果从用户缓冲区执行 DMA，“写入”会等到 DMA 完成后再返回吗？？
@user1868481 我不认为有任何矛盾 - Barmar 的回答还说可以保证当“写入”时，您的数据已经被写入。
但 Barmar 建议在 O_DIRECT 之外添加 O_SYNC 标志。有必要吗？我需要尽可能快地写这篇文章。在这个“写”之后，我用新数据填充同一个用户缓冲区，然后再次使用“写”。我只想了解当我只使用 O_DIRECT 和“写入”并激活 DMA 时会发生什么。我如何知道使用用户缓冲区是否安全，或者在“写入”返回后是否被 DMA 使用...
@userXXX 你知道这是安全的，因为如果不是这样，你就必须观察实现细节，而你不必这样做。

【解决方案2】：

将O_SYNC 标志与O_DIRECT 结合使用。那么write()返回时就可以确定数据已经写入了。

【讨论】：