明确输入/输出流和输入/输出缓冲区的区别答案

【问题标题】：Clarify the difference between input/output stream and input/output buffer明确输入/输出流和输入/输出缓冲区的区别
【发布时间】：2018-07-21 17:05:39
【问题描述】：

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输入流和输入缓冲区

据我了解，当在键盘上按下某个键时，字符会进入输入流 (stdin) 并存储在缓冲区中。然后scanf（在C的情况下）或cin（在C++的情况下）从缓冲区中提取字符并将其放入主内存中。

输出流和输出缓冲区

同样，在屏幕上显示字符之前，它们首先存储在缓冲区中。然后 printf（在 C 的情况下）或 cout（在 C++ 的情况下）从缓冲区中提取字符（当它已满时）并将其发送到输出（stdout）流。

我说的对吗？我已经坚持了很长一段时间了，我的逻辑可能有缺陷。

【问题讨论】：

在抽象意义上，流是输入数据的任何连续源或输出数据的通道。流不一定是缓冲的（例如 GPIO 引脚上的模拟传感器），并且缓冲区只是可能与流没有任何关系的数据块（例如位图的光栅缓冲区）。 C++ 的 std 中的 Streams 类型也不一定是缓冲的。
C 和 C++ 标准库使用的流基本上是正确的。
@Dai 标准输入输出流被缓冲。
我有点困惑。例如，人们建议在将字符串作为输入时使用 fgets() 函数而不是 gets() 函数，因为 gets() 可能会导致输入缓冲区溢出。在这种情况下缓冲区是什么意思？
在此上下文中，它表示fgets 和gets 读入的char 数组-fgets 提供了一种控制在数组中放置多少字符的方法，@987654325 @ 没有（并且是一个已弃用的函数）。

标签： c++ c

【解决方案1】：

旁注：scanf() 不是读取输入的函数，see more here。

现在问你的问题：当询问 C（和 C++），例如语言时，你应该停留在语言提供的抽象概念中。所以，不要从键盘开始，这远远超出了你的程序。

从这里开始：操作系统想要向您提供一些输入。现在，您的 C 运行时为您的代码提供了一个流输入。 stream 是一个抽象的概念，它只是意味着你可以连续读取的东西。此流可以是缓冲或非缓冲的，如果它是缓冲的，则有不同的模式（完全缓冲或行缓冲）可用。您可以配置所有这些。

如果您的流没有缓冲，这意味着操作系统必须等到您的代码想要从输入流中读取数据。默认情况下，您的标准输入流是行缓冲，这意味着您的 C 运行时会立即接受输入并将其放入缓冲区中，直到出现换行符——您的代码调用输入函数将从那个缓冲区。

从概念上讲，输出也是如此，反之亦然。例如，如果您的输出流是行缓冲的，那么您的 C 运行时将填充一个缓冲区，直到出现换行符并将整行传递给操作系统进行输出。如果输出没有缓冲，则每个字符都会立即传递给操作系统。

免责声明：这仍然很简单，但应该足够开始了。

当您询问 cmets 中的术语“缓冲区溢出”时，提到 gets() - 这是关于您自己的代码中的缓冲区。对于读取多个值/字符的任何输入函数，您必须为其提供自己的缓冲区以将结果存储到其中。使用gets()，没有办法告诉函数这个缓冲区有多大，所以只要可用输入太大，它就会溢出它。这就是为什么 gets() 定义不明确并同时从 C 语言中删除的原因。它与可能用于 I/O 流实现的 C 运行时的缓冲区无关。

【讨论】：

哇，这清除了我脑海中的很多混乱。因此，对于gets() 函数，术语“缓冲区溢出”适用于代码中的字符数组的大小？
是的，这也是一个缓冲区，你自己定义。