linux命令是對Linux系統(tǒng)進行管理的命令。本文介紹的關(guān)于linux命令中write調(diào)用的原子性的詳細描述，具體內(nèi)容如下所述。

UNIX環(huán)境高級編程中關(guān)于原子操作的介紹，其中有一種情形是在文件尾端添加數(shù)據(jù)。

文中說，如果多個進程都需要將數(shù)據(jù)添加到某一文件，那么為了保證定位和寫數(shù)據(jù)這兩步是一個原子操作，需要在打開文件時設(shè)置O_APPEND標志，看到這里我們就會想，雖然保證了定位和寫數(shù)據(jù)是一個原子操作，但是是否能夠保證多個進程或線程寫入的數(shù)據(jù)不會交錯呢，比如A進程調(diào)用write(filedes1,"AAA",3)，B進程調(diào)用write(filedes2,"BBBB",4)(其中filedes1和filedes2指向同一個文件)，但是***文件中的數(shù)據(jù)是否有可能是AABBBAB，如果這個文件是一個管道或socket呢。

linuxman手冊頁中關(guān)于write調(diào)用的說明很不詳細，并未說明寫操作是否是原子的，所以我們有必要查找SingleUNIXSpecification(SUS)對write調(diào)用的說明，在SUS中對此調(diào)用的說明還是比較詳細的。在繼續(xù)討論之前我們需要清楚內(nèi)核在寫文件之前會對該文件加鎖，不管是否成功完成寫操作，在返回之前都會解鎖。

下面我們就以三種常見的文件根據(jù)SUS標準來討論上面提出的這個問題：

1.普通文件

SUS中也沒有說明在寫普通文件時是否會保證是原子操作，但是它說明了write調(diào)用可能并不能完全把我們需要寫入的數(shù)據(jù)寫到文件中去，那么什么情況下可能少寫數(shù)據(jù)呢？

SUS說明了兩種情況：磁盤已滿或則要寫入的文件的大小超過了當前進程的文件大小限制。其實至少還有一種情況，那就是內(nèi)核中的高速緩存不夠用的時候，比如linux內(nèi)核在發(fā)現(xiàn)高速緩存不夠用的時候就只寫入實際能夠容下的數(shù)據(jù)然后返回。正是由于存在上述***一種情況，所以說按照APUE那種方法在linux下面寫文件并不能保證我們的數(shù)據(jù)不會交錯(不過我們可以根據(jù)write的返回值得知是否有發(fā)生交錯的可能)。

其它的unix內(nèi)核可能會在實現(xiàn)上不同于linux內(nèi)核，他們可能在寫之前就判斷一下緩沖區(qū)是否足夠容納所有數(shù)據(jù)，如果是這種情況，寫操作應該就是原子的；也可能寫了一部分數(shù)據(jù)后才發(fā)現(xiàn)緩沖區(qū)不夠用并讓當前進程進入睡眠狀態(tài)，此時內(nèi)核如果解鎖，那么在當前進程睡眠期間其它進程可能寫了數(shù)據(jù)，如果不解鎖，那么就是原子操作，其他進程不可能在這個時候?qū)懭霐?shù)據(jù)。由上面的分析可知，正是由于SUS標準不太完整的標準，我們不能確定一定可以按APUE的方法來同時向同一個普通文件寫數(shù)據(jù)。

如果我們非要在同一個文件中記錄多個進程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，我們***采用unix日志系統(tǒng)采用的方法，用一個專用進程處理文件IO，其它進程把需要寫的數(shù)據(jù)發(fā)送給這個專用進程，這樣應該比多個進程同時寫一個文件可靠和高效。

2.管道

SUS對管道的寫操作說得更多也更明確，我們只需遵照其標準就可以了。對于write(pipefd,buf,nbyte),其要點如下：

如果nbyte<=PIPE_BUF，不管O_NONBLOCK是否設(shè)置，其寫操作都是原子的，就是說多個進程都在此條件下同時寫同一個管道不會引起數(shù)據(jù)交錯。

如果nbyte>PIPE_BUF，是不能保證寫操作是原子的，寫入的數(shù)據(jù)可能與其他進程寫入的數(shù)據(jù)交錯。

3.socket

SUS中對于寫socket并沒有說很多，我們無法從標準中得知write是否保證寫操作的原子性。我看了一下linux2.6.14內(nèi)核關(guān)于tcp數(shù)據(jù)的寫操作，發(fā)現(xiàn)它不是原子的，也從網(wǎng)上查到了這部分代碼的作者(們)對這個問題的看法，他(們)認為對一個可能***阻塞的操作保證原子性是錯誤的。我們也只能姑且這么認為了。

補充:

對于用UNIX日志系統(tǒng)服務器的方法，連接端必須每個線程connect一次logsvr，這樣才能保證發(fā)過來的日志數(shù)據(jù)不互相錯亂，保證原子性；此時logsvr只要用reactor方法來處理每個線程的連接就好，把這些fd放到隊列里輪流處理，寫文件，也保證了寫文件的原子性。

實際上日志服務器一般都是用UDP來完成的。

總結(jié)：

希望本文介紹的Linux命令中write調(diào)用的原子性的內(nèi)容能夠?qū)ψx者有所幫助，更多有關(guān)linux系統(tǒng)的知識還有待于讀者去探索和學習。

【編輯推薦】

【責任編輯：韓亞珊 TEL：(010)68476606】

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的linux proc文件 write的原子性,Linux命令之write调用的原子性的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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