Unixのラインバッファリングに関する2つの考慮事項は何ですか？

1. デフォルトでは、たとえば、プログラムが端末にテキストを一度に1文字ずつ非常に遅く書き込んでいて、行の長さが520文字の場合、ライブラリはプログラムの端末に最初の512文字を書き込むことができます。行の書き込み（または生成）を終了する前に。
2. これは、プログラムが一度に1文字（または他の小さな部分）で端末にテキストを書き込み、次に端末（キーボードなど）から読み取ると、ライブラリが端末に次の部分を書き込むことを意味します。プログラムがこれまでに行った結果、出力ラインが生成されました。端末に書かれた行の中には入力が必要な場合もありますが、時にはそうではない可能性があるため、これは通常必要なものです。

2つの注意事項を調べる前に留意すべき3つのことがあります。

バッファリングされていないストリームコールシステムコールすべて readまたはwrite。そして、ラインバッファリングされたストリームはそれぞれにあります。ワイヤー（バッファが改行文字に会うたびに）

また、stdinとはstdout両方とも標準I / Oストリームであり、通常はラインバッファリングされています。これらのストリームは、プロセスの開始時に自動的に開きます。

最後に、APUEはUNIX学習のための聖書ですが、一部は時代遅れです。私は私の答えが最新であると主張しません。私はあなたの質問が教科書の文脈内で適切に答えられるように本の例を提示しようとします。

最初の警告

あなたの見積もりに記載されているように制限があります。どのくらい1行だけです。制限を超えると、ラップと同じ効果が発生します。

最初の警告の例を開始する前に、writeシステムコールが実際にキューに入っていることを覚えておく必要があります（APUE第3章、セクション6、p86）。

Jasmine30秒ごとに文字を書くプログラムがあるとしましょう。stdout

Jasmine"Hello!\n" (7 バイト) 書き込みを完了するには 210 秒かかります。

バッファに制限があることに注意してください。バッファが10バイトに制限されると、カーネルは210秒待ってからwrite最後に（改行文字に会った後）単一の呼び出しを発行できます。これは予想される動作です。

ただし、バッファが4バイトに制限されている場合、カーネルは発行されます4 バイトwrite("Hell") の後に 1 回呼び出し、改行文字 ("\n") の後にもう一度呼び出します。

これが最初の警告です。

ユーザーはwriteこのメッセージが一度だけ表示されることを期待できます（ターミナルに「Hello！\ n」が印刷されます）。例で示したように、これは本当ではありません。システム使用量に応じて、ユーザーは210秒以内に端末に印刷された2つの出力を表示できます。これは、stream（）がラインバッファであるにもかかわらず、stdoutそのラインの内容が制限（4バイト制限）を超えるためです。標準 I/O ライブラリは、write改行文字が発生したかのように 4 バイトごとに呼び出されます。この例では合計 7 バイト ("Hello!\n") があるため、2 回の書き込み呼び出しが発生します。

2番目の警告

2番目の警告の鍵は次のとおりです。相互作用そしてkernel。 kernel相互作用に応じて動作が異なり、行バッファに別の「予期しない」書き込みが発生します。

これはあなたが引用した2番目の警告です。

kernelすべての行バッファストリームは2回フラッシュされます。

1. バッファリングされていない標準I / Oを介して入力が要求された場合。
2. ラインバッファリングされた標準I / Oを介して入力が要求された場合。

次のように書き換えることができます。

kernel次の前提条件に従って、すべての行バッファストリームがフラッシュされます。

1. 入力を要求しますkernel。
2. 要求はバッファリングされていないか、ラインバッファリングされた標準I / Oストリームを介して行われます。

最初の要件は「カーネルからデータを要求する必要があります」です。これにより、ラインバッファ標準I / Oの例外が可能になります。

例外はkernel 〜しないだろう要求にデータが必要ない場合はフラッシュしますkernel。これは、行バッファにバッファに格納されているすべてのデータがある場合に考えられます。

簡単な例として、ラインバッファストリームのバッファに「World」文字があるとします。ユーザー（呼び出し元）はストリームから1バイトの読み取りを要求します。要求されたシングルバイト（「W」）を返すストリームには助けは必要ありませんkernel。この場合、kernel行バッファストリームはフラッシュされません。

この例外を念頭に置いて、最初の警告の例を続行します。

（バッファ制限を10バイトに保つ必要があります）

「Hello!\n」を出力した後、プログラムはJasmine「Name?」をstdout。

「名前？」は改行がなく、10バイト制限よりも小さいです。標準I / Oライブラリはまだ呼び出しを発行していませんwrite。

その後Jasmine（別のラインバッファストリーム）で入力が要求され、次のようにstdinなります。

1. ストリームの行バッファstdinが空なのでデータを要求していますkernel。
2. kernelすべてのオープンラインバッファストリーム（ "Name?"を含むstdout）をフラッシュします。
3. その結果、「名前？」が端末に出力される。
4. kernel端末（キーボード）でユーザー入力を待ちます。

2番目の警告です。

ユーザーの立場ではwriteまだ情報が公開されていないため、端末で「名前？」というメッセージを見るのは混乱する可能性があります。残念ながら、kernel問題は、write要求されたデータを取得しようとする前に、現在開いているすべての行バッファストリームが呼び出されることです。これは、ラインバッファストリーミングと相互作用のための2つの前提条件がすでに満たされているkernelためです。kernel