如何刷新缓冲区（c++、c、linux)

目录

换行符刷新缓冲区（c和c++通用))

输入事件到来(c和c++通用)

控制符flush(c++特有)

控制符endl(c++特有)

c库函数：fflush刷新缓冲区(c特有)

[sync(linux）](#sync(linux）)

fsync(linux)

fdatasync (linux)

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在使用printf或者cout等将数据输出到显示器上时，数据会先进入对应的输出缓冲区，只有当缓冲区被刷新时，数据才会真正来到显示器。

换行符刷新缓冲区（c和c++通用)

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

// 换行符刷新缓冲区
int main()
{
  // cout不会直接将"123"输出到显示器上，而是将其发送到输出缓冲区
  // 输出缓冲区收到换行符后，会刷新输出缓冲区至显示器上

  // 也可以从面向对象的角度思考一下这个问题：
  // 我想要输出一些数据到显示器上
  // cout用于将数据输出到显示器上
  // 可是我想一次发一个完整的数据给显示器，那么什么时候才是这个完整的数据呢
  // "\n"告诉cout这个完整的数据我写完了，你去发给显示器吧
  cout << 123;
  sleep(3);
  cout << "\n";
  sleep(3);
  return 0;
} 

输入事件到来(c和c++通用)

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

// 输入事件到来
int main()
{
  // 当需要输入时，会刷新输出缓冲区至显示器上
  cout << "enter a number: ";
  int a;
  cin >> a;
  
  return 0;
} 

控制符flush(c++特有)

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;


// 控制符flush
int main()
{

  cout << 123;
  sleep(3);
  // cout << flush; //--->实际上ostream类对插入运算符<<进行了重载。cout << flush被替换成flush(cout)
  flush(cout);
  sleep(3);
  return 0;
} 

控制符endl(c++特有)

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

// 控制符endl
int main()
{
  // endl也会刷新cout对应的输出缓冲区至显示器上，并添加换行符'\n'
  cout << 123;
  sleep(3);
  cout << endl;
  sleep(3);
  return 0;
} 

c库函数：fflush刷新缓冲区(c特有)

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;

// c库函数：fflush刷新缓冲区
// int fflush(FILE *stream);
int main()
{
  // endl也会刷新cout对应的输出缓冲区至显示器上，并添加换行符'\n'
  printf("123");
  sleep(3);
  fflush(stdout);
  sleep(3);
  return 0;
}

sync(linux）

将所有文件已修改的数据从内核缓冲区写回存储设备；将所有文件的元数据（如文件大小、权限、时间戳等）从内核缓冲区写回存储设备。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/sync.h>

int main() {
    int fd = open("test.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return 1;
    }
    const char *message = "Hello, sync!";
    // write并不会把数据直接写入磁盘，而是写入到该文件对应的内核缓冲区
    ssize_t bytes_written = write(fd, message, sizeof(message) - 1);
    if (bytes_written == -1) {
        perror("write");
        close(fd);
        return 1;
    }
    // 调用sync函数确保数据写入磁盘
    // 刷新所有内核缓冲区，包括这个文件和其他文件对应的内核缓冲区
    // 会刷新每个文件对应的内核缓冲区至各自对应的磁盘区域上
    sync();
    close(fd);
    return 0;
}

fsync(linux)

将特定一个文件已修改的数据从内核缓冲区写回存储设备；将特定一个文件的元数据（如文件大小、权限、时间戳等）从内核缓冲区写回存储设备。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>

int main() {
    int fd = open("test_fsync.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return 1;
    }
    const char *message = "Hello, fsync!";
    ssize_t bytes_written = write(fd, message, sizeof(message) - 1);
    if (bytes_written == -1) {
        perror("write");
        close(fd);
        return 1;
    }
    // 调用fsync函数确保该文件对应内核缓冲区数据和元数据写入磁盘
    if (fsync(fd) == -1) {
        perror("fsync");
        close(fd);
        return 1;
    }
    close(fd);
    return 0;
}

这里，在写入数据后，我们调用 fsync。fsync 会确保不仅文件内容（数据）被写入磁盘，而且文件的元数据，如文件大小、权限、时间戳等也被同步更新到磁盘。这对于需要严格一致性的应用场景非常重要，比如文件系统的元数据更新操作。

**fdatasync (**linux)

只保证将特定一个文件对应的内核缓冲区中的数据写入到磁盘。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>

int main() {
    int fd = open("test_fdatasync.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return 1;
    }
    const char *message = "Hello, fdatasync!";
    ssize_t bytes_written = write(fd, message, sizeof(message) - 1);
    if (bytes_written == -1) {
        perror("write");
        close(fd);
        return 1;
    }
    // 调用fdatasync函数确保该文件内核缓冲区数据写入磁盘
    if (fdatasync(fd) == -1) {
        perror("fdatasync");
        close(fd);
        return 1;
    }
    close(fd);
    return 0;
}