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目录
一、重定向
1、重定向的本质
2、使用 dup2 系统调用
（1）输出重定向
（2）追加重定向
(3) 输入重定向
二、缓冲区
1.理解缓冲区
2.缓冲区刷新问题
3.为什么要有缓冲区？
4.这个缓冲区在哪里？
一、重定向
什么是重定向，是本来写到显示器上的内容写入到文件当中。
其中， fd ＝ 1 。这种现象叫做输出重定向。常见的重定向有：>，>>，<
1、重定向的本质
重定向的本质其实就是在 OS 内部更改 fd 对应的内容指向。也就是本该写入到1号文件描述符的内容都写到了log.txt中。
1 #include <stdio.h>2 #include <unistd.h>3 #include <sys/types.h>4 #include <sys/stat.h>5 #include <fcntl.h>6 7 int main()8 {9 close(0);10 int fd =open("log.txt",O_RDONLY);11 if(fd<0)12 {13 perror("open");14 return 1;15 }16 printf("fd:%d\n",fd);17 char buffer[64];18 fgets(buffer,sizeof buffer,stdin); 19 printf("%s",buffer);20 return 0;21 }
本应该从键盘读取的内容，现在从 log.txt 中读取。这就叫作输出重定向。
本应该从显示器上读取，现在从log.txt中读取，这是输入重定向。
这是追加重定向。
2、使用 dup2 系统调用
这个oldfd和newfd我们该怎么区分呢？
很明显依靠函数原型，我们就能认为 dup2(1, fd)，因为 1 是先打开的，而 fd 是后打开的.可实际上并不是这样的，文档中说 newfd 是 oldfd 的一份拷贝，这里拷贝的是文件描述符对应数组下标的内容，所以数组内容最终应该和 oldfd 一致。
换而言之，这里就是想把让 1 不要指向显示器了，而指向 log.txt，fd 也指向 log.txt。所以这里的 oldfd 对应 fd，newfd 对应 1，所以应该是 dup2(fd, 1)。
我们最后的文件描述符要跟oldfd一致。
dup（3，1）是把三号文件描述符的内容拷贝到一号文件描述符里。
（1）输出重定向
- < 就是 dup2(fd, 0)，且 open 文件的方式是 O_RDONLY;
（2）追加重定向
(3) 输入重定向
无非是在追加重定向基础上更改
二、缓冲区
1.理解缓冲区
先看一段代码
- 当我们去掉换行，关闭1号文件描述符时，显示器和重定向到文件都显示不了内容。
- 只有write的时候，也关闭了1号文件描述符，显示器和重定向到文件却能显示。
这是为什么呢？
这是因为存在缓冲区，C库函数接口没带"\n"，没有打印到显示器上，先写到了缓冲区上 。
这个缓冲区一定不在操作系统内部！不是系统级别的缓冲区！
write系统调用接口，使用系统内核的缓冲区，进程结束的时候直接刷新到磁盘上。
而printf/fprintf/fwrite...等C库函数，并没有把数据写入到系统级别的缓冲区中，C语言会提供一个缓冲区(这叫应用层缓冲区，也是用户级缓冲区)，会先把数据写入到用户级缓冲区里。再调用write系统调用接口，在合适的时候把用户级缓冲区的内容写入到系统缓冲区里。
可这段代码中，执行到close(1）时，还没有调用write讲数据写入到1号文件描述符，就把对应的显示器文件描述符关闭了，此时的数据还在用户级缓冲区，刷新时显示不出来。
我们再来看一段代码
结果如下：
同样一个程序，向显示器打印输出 4 行文本，而向普通文件（磁盘）上打印输出 7 行文本。其中，printf 和 fwrite （库函数）都输出了 2 次，而 write 只输出了一次（系统调用），为什么呢？
2.缓冲区刷新问题
我们先给大家讲解缓冲区刷新
- 当进程退出的时候，直接刷新。
- 无缓冲区——直接刷新。
- 行缓冲区——不刷新，直到遇到了\n才刷新。
- 全缓冲区——直到缓冲区满了才刷新。
- 我们的显示器文件的刷新方案就是行刷新，所以在printf函数遇到\n会直接刷新到显示器中。
- 讲数据写入到普通文件是全缓冲区刷新，数据写满缓冲区才刷新。或者写完了数据，进程退出了也会刷新。
我们再重回刚刚的问题：
在向显示器打印输出是是行刷新，遇到了\n就刷新，所以我们在上面写入的4个接口的内容能直接打印到显示器上。
而写入到文件时全刷新，当缓冲区满了或者进程结束了才刷新。
这段代码依次往下执行，printf/fprintf/fwrite这三个是C库函数写入到C缓冲区中，等待合适的时候调用write系统调用接口写入系统缓冲区中，执行到write时，因为write是直接写道系统缓冲区，所以被直接刷新到显示器上，所以优先打印出hello write
再往下执行到fork时，此时数据还在C缓冲区中，但是 fork 的时候，父子数据会发生写时拷贝，所以当你父进程准备刷新的时候，子进程也就有了同样的一份数据，随即产生两份数据。 从而导致C库函数被打印了两次。
3.为什么要有缓冲区？
- 解决了效率问题，在printf/fwrite把数据放入缓冲区中直接返回了。
- 语言配合的格式化（输入、输出的转换），我们写在显示器上，123，这个123是字符1字符2字符3。我们写int a=10; printf("hello%d\n",a); 打印的是整数。这个时候就需要缓冲区进行类型的转化。
4.这个缓冲区在哪里？
我们之前说文件操作系统离不开FILE struct，FILE结构体里面还有对应打开文件的缓冲区字段和维护信息。
每一个文件都对应一个语言缓冲区。
我们打开10个文件，有10个文件描述符，也就有10个对应的语言缓冲区。
FILE对象是属于用户还是操作系统呢？
属于用户，因为语言都属于用户，FILE内有语言缓冲区。