C 将输出重定向到文件时，printf（）和system（）的结果顺序错误

我有一个C程序，可以编译成一个名为myprogram的可执行文件。这是它的主要功能：

int main(int argc, char ** argv) {
  printf("this is a test message.\n");
  system("ls");

  return 0;
}

当我在Linux shell中运行

myprogram>output.txt

并检查output.txt时，我看到上面列出的

ls

的输出“这是一条测试消息”

我觉得应该是另一种方式。为什么会发生这种情况，我该怎么做才能使“这是一条测试消息”出现在output.txt的顶部

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如果有关系的话，我对C和命令行都是新手。

我怀疑这是因为标准输出缓冲区刷新的顺序，这不一定是确定的。父进程可能会生成

ls

进程，直到返回后才刷新自己的标准输出。在进程退出之前，它可能不会实际刷新标准输出

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尝试在printf语句之后添加

fflush（stdout）

，看看这是否会强制首先显示输出。

它与输出缓冲有关。我设法重现了同样的行为。强迫冲水帮了我的忙

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

int main(int argc, char ** argv) {
  printf("this is a test message.\n");
  fflush(stdout);
  system("ls");

  return 0;
}

及之后：

$ ./main > foo
$ cat foo
this is a test message.
foo
main
main.c

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默认情况下，

stdout

的输出在连接到终端时是行缓冲的。也就是说，当缓冲区已满或添加换行符时，会刷新缓冲区

但是，如果

stdout

未连接到终端，如将程序输出重定向到文件时所发生的情况，则

stdout

将被完全缓冲。这意味着当缓冲区已满或显式刷新（程序退出时发生）时，缓冲区将被刷新并实际写入

这意味着从代码开始的单独进程的输出（如调用

system

时发生的情况）最有可能首先写入，因为该进程结束时，该进程的缓冲区将被刷新，这是在您自己的进程之前

使用重定向（或管道）时会发生什么情况：

您的

printf

调用将写入

stdout

缓冲区

system

函数启动一个新进程，该进程将写入自己的缓冲区

当外部进程（由

系统

调用启动）退出时，将刷新并写入其缓冲区。在您自己的流程中，您自己的缓冲区不会被触及

您自己的进程结束，您的

stdout

缓冲区被刷新和写入

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要以“正确”（或至少预期）的顺序获得输出，请在调用

system

之前调用，以显式刷新

stdout

，或在任何输出之前调用以完全禁用缓冲。

出于好奇：即使在

system

之后调用

fflush

，程序输出是否正确，或者

系统

在该调用中执行所有操作（包括它自己的

fflush

）？另一个奇怪的问题是

system（）

的输出不也会在以前使用的

stdout

缓冲区中结束吗？毕竟，它并没有绕过它直接写入控制台。这两个程序的

stdout

s都是链接的，这一点很明显，因为它们都在

output.txt

@Vilx-，不，

stdio

是一个库，它使用的缓冲区存在于进程的内存中

system（）

使用单独的内存空间启动新进程，从而使用单独的缓冲区。但是，子进程确实从父进程继承了文件描述符，这就是为什么输出会转到同一个文件。操作系统级文件描述符与

write（）

系统调用之间的差异；C库

文件
流和
printf（）
（等）在这里很重要。您的答案掩盖了OP可能应该注意的一个细节：C程序中的
stdout
变量包含指向libc
文件
对象的指针，但这两个进程共享的是一个开放的文件描述符。当您混合使用不同的输出和输入缓冲区，但不必刷新输出时，无法保证它们的写入顺序。您的<代码> Prtff<代码>输出可以在<>代码> L< <代码>输出中间写入，输出！当然，输出在其他输出中间的输出是罕见的，但是我看到了它的发生。直观地说，你认为“一条输出线无法在另一条线中间写出”，但是当你真的看到它发生时，你对现实的感知就受到了挑战。你需要冲洗打印出来的东西才能立即打印出来。
$ ./main > foo
$ cat foo
this is a test message.
foo
main
main.c