C 为什么在重定向到文件时stdout需要显式刷新？

printf（）

的行为似乎取决于

stdout

的位置

如果

stdout

被发送到控制台，则

printf（）

将被行缓冲，并在打印换行后刷新

如果将

stdout

重定向到文件，则除非调用

fflush（）

，否则不会刷新缓冲区

此外，如果在将

stdout

重定向到文件之前使用

printf（）

，则后续写入（到文件）将被行缓冲，并在换行后刷新

何时缓冲

stdout

行，何时需要调用

fflush（）

每种方法的最小示例：

---

您不应该关闭文件描述符，因此请删除

close（fd）

并关闭

如果希望仅在文件中打印消息，则stdout_bak_fd

。

stdout的刷新取决于其缓冲行为。缓冲可以设置为三种模式：

\u IOFBF

（完全缓冲：如果可能，等待到

fflush（）

）、

\u IOLBF

（行缓冲：换行触发自动刷新）和

\u IONBF

（始终使用直接写入）。“对这些特性的支持由实现定义，可能通过

setbuf（）

和

setvbuf（）

函数受到影响。”[C99:7.19.3.3]

“在程序启动时，预先定义了三个文本流，无需显式打开 -标准输入（用于读取常规输入），标准输出（用于写入 常规输出）和标准错误（用于写入诊断输出）。与最初一样 打开时，标准错误流未完全缓冲；标准输入和标准 当且仅当可以确定流不引用时，输出流才被完全缓冲 连接到交互式设备。“[C99:7.19.3.7]

对观察到的行为的解释 因此，所发生的是，实现执行了特定于平台的操作，以决定是否对

stdout

进行行缓冲。在大多数libc实现中，此测试是在首次使用流时完成的

行为#1很容易解释：当流用于交互设备时，它是行缓冲的，并且

printf（）

会自动刷新

案例2现在也在意料之中：当我们重定向到一个文件时，该流被完全缓冲，除非使用

fflush（）

，否则不会被刷新，除非您向其写入大量数据

最后，对于只对底层fd执行一次检查的实现，我们也了解案例3。因为我们强制在第一个

printf（）

中初始化stdout的缓冲区，所以stdout获得了行缓冲模式。当我们交换fd以转到文件时，它仍然是行缓冲的，因此数据会自动刷新

一些实际的实现 每个libc在解释这些需求时都有一定的自由度，因为C99没有指定什么是“交互式设备”，也没有扩展这一点（除了要求stderr开放阅读）

格里伯。看见这里我们使用

stat（）

测试fd是否为tty，并相应地设置缓冲模式。（从fileops.c调用）

stdout

最初有一个空缓冲区，它在第一次使用流时根据fd1的特性分配

BSD libc。非常相似，但要遵循更干净的代码！看

---

您错误地组合了缓冲和非缓冲IO函数。这样的组合必须非常小心，尤其是当代码必须是可移植的时。（而且写不可移植的代码是不好的…）
最好避免在同一个文件描述符上组合缓冲和非缓冲IO。

缓冲IO:

fprintf（）

，

fopen（）

，

fclose（）

，

freopen（）

无缓冲IO:

write（）

，

open（）

，

close（）

，

dup（）

使用

dup2（）

重定向标准输出时。函数不知道由

fprintf（）

填充的缓冲区。因此，当

dup2（）

关闭旧描述符1时，它不会刷新缓冲区，内容可能会刷新到不同的输出。在您的案例2a中，它被发送到

/dev/null

解决方案 在您的情况下，最好使用

freopen（）

而不是

dup2（）

。这解决了您的所有问题：

它刷新原始

文件

流的缓冲区。（案例2a）

它根据新打开的文件设置缓冲模式。（案例3）

以下是您的功能的正确实现：

---

不幸的是，对于缓冲IO，您无法直接设置新创建文件的权限。您必须使用其他调用来更改权限，或者您可以使用不可移植的glibc扩展。请参阅。

您应该检查所有系统调用的错误。@Joachim感谢您的建议。我只是删除了这里的检查代码，使代码更具可读性。错误检查不能解决我的问题。所以我想没有一个函数会返回错误？谢谢你关于错误检查和漏洞修复的建议。但我还是不明白我为什么要在这里冲刺。为什么在重定向之前打印一些消息可以解决这个问题。@Patrick啊，我明白了。在这种情况下，这个问题的傻瓜：谢谢你的回答。但是我的代码中有“\n”，它应该触发刷新吗？好的，最后一个答案！fsync、fstat、ftruncate等是一系列功能（在man第2节中）；与fopen、fprintf、fflush（第3节）完全无关。fsync在内核中，对应用程序中libc的stdio缓冲区一无所知。close是一个系统函数，它也不知道libc缓冲区。

void RedirectStdout2File(const char* log_path) {
    int fd = open(log_path, O_RDWR|O_APPEND|O_CREAT,S_IRWXU|S_IRWXG|S_IRWXO);
    dup2(fd,STDOUT_FILENO);
    if (fd != STDOUT_FILENO) close(fd);
}

int main_1(int argc, char* argv[]) {
    /* Case 1: stdout is line-buffered when run from console */
    printf("No redirect; printed immediately\n");
    sleep(10);
}

int main_2a(int argc, char* argv[]) {
    /* Case 2a: stdout is not line-buffered when redirected to file */
    RedirectStdout2File(argv[0]);
    printf("Will not go to file!\n");
    RedirectStdout2File("/dev/null");
}
int main_2b(int argc, char* argv[]) {
    /* Case 2b: flushing stdout does send output to file */
    RedirectStdout2File(argv[0]);
    printf("Will go to file if flushed\n");
    fflush(stdout);
    RedirectStdout2File("/dev/null");
}

int main_3(int argc, char* argv[]) {
    /* Case 3: printf before redirect; printf is line-buffered after */
    printf("Before redirect\n");
    RedirectStdout2File(argv[0]);
    printf("Does go to file!\n");
    RedirectStdout2File("/dev/null");
}

void RedirectStdout2File(const char* log_path) {
    if(freopen(log_path, "a+", stdout) == NULL) err(EXIT_FAILURE, NULL);
}