理解c中的读+写

Question

char buf[1];
if (argc == 1) {
    while (read(STDIN_FILENO, buf, 1) > 0) {
        write(1, buf, sizeof(buf));
    }
}

关于这个 sn-p，我有几件事想澄清一下。我们运行它， ./exec_file 假设我们只是按 Enter 键。我们移至下一行并读取 1 个字节 '\n' 然后将其写入标准输出，从而使我们再下一行……很简单。现在假设我们输入h，然后输入。程序在下一行吐出h，并带有一个不可见的'\n'。

在我们输入h 之后查看代码，它会将其读入缓冲区，然后将其写入标准输出，但不知何故，程序会等待在下一行将其吐出，直到我按下 Enter 后..如何？

最后，当我们第一次点击 while 循环时，最初不会读取返回 0，因为我们最初没有输入任何内容？？

Answer 1

stdin 的行为与大多数其他流有点不同。

首先，输入是行缓冲的。这意味着在您按下回车之前输入不可用。这解释了h 在您按下回车之前不会出现。

因为它是一个流，它并没有真正的结束。当没有数据要读取时，调用不会失败，而是会阻塞直到有数据可用（或直到程序接收到信号）。套接字的工作方式相同。

阻塞行为can be turned off使用fcntl：

int fd = STDIN_FILENO;
int flags = fcntl(fd, F_GETFL, 0);
fcntl(fd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);

Answer 2

终端默认行缓冲，因为它处于规范模式。来自Linux手册tcgetattr(3)：

规范和非规范模式

ICANON 佳能的设定 c_lflag中的flag判断终端是否在运行 规范模式（ICANON 设置）或非规范模式（ICANON 未设置）。 默认情况下，设置 ICANON。

在规范模式下：

• 输入逐行可用。输入线是 可用的 当键入其中一个行分隔符时（NL、EOL、EOL2；或 EOF 在 行首）。除 EOF 的情况外，行分隔符 包含在 read(2) 返回的缓冲区中。

• 启用行编辑（ERASE、KILL；如果 IEXTEN 标志为 放： WERASE，重印，LNEXT）。 read(2) 最多返回一行 输入;如果 read(2) 请求的字节数少于可用的字节数 当前输入行，那么只有请求的字节数 阅读，剩余的字符将在未来可用 阅读(2)。

您可以通过使用适当的标志调用tcgetattr 来关闭终端上的规范模式。首先禁用规范模式；然后将超时设置为0；将最小读取设置为 1 用于阻塞读取或 0 用于非阻塞读取。通常习惯上也禁用本地回显，否则您键入的所有内容仍将自动可见（并在您的程序中显示两次）：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>

int main() {
    struct termios old_settings, new_settings;
    int is_terminal;

    // check whether the stdin is a terminal to begin with
    if (is_terminal = isatty(STDIN_FILENO)) {     
        // get the old settings
        tcgetattr(STDIN_FILENO, &old_settings);

        new_settings = old_settings;

        // disable canonical mode and echo
        new_settings.c_lflag &= (~ICANON & ~ECHO);

        // at least one character must be written before read returns
        new_settings.c_cc[VMIN] = 1;

        // no timeout
        new_settings.c_cc[VTIME] = 0;

        tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &new_settings);
    }

    while (read(STDIN_FILENO, buf, 1) > 0) {
        // add this here so that you can verify that it is character by character,
        // and not the local echo from the terminal
        write(STDOUT_FILENO, ">", 1);
        write(STDOUT_FILENO, buf, sizeof(buf));
    }

    // finally restore the old settings if it was a terminal
    if (is_terminal) {
        tcsetattr(STDIN_FILENO, TCSANOW, &old_settings);
    }
    return 0;
}

Answer 3

如果您仍然希望阻塞发生，但想逐个字符地读取，您可以使用termios 配置如何将输入提供给您的程序。请参阅下面的代码。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <termios.h>

int main()
{
    char buf[1];
    struct termios term, term_orig;

    if (tcgetattr(0, &term_orig)) {
        printf("tcgetattr failed\n");
        exit(-1);
    }

    term = term_orig;

    term.c_lflag &= ~ICANON;
    term.c_lflag |= ECHO;
    term.c_cc[VMIN] = 1;
    term.c_cc[VTIME] = 0;

    if (tcsetattr(0, TCSANOW, &term)) {
        printf("tcsetattr failed\n");
        exit(-1);
    }

    while (read(0, buf, 1) > 0) {
        write(1, buf, sizeof(buf));
    }
    return 0;
}