При успешном завершении readv() возвращает количество считанных байтов или 0, если встречен конец файла. Вызывающий процесс должен проверить это количество, чтобы убедиться, что были считаны все запрошенные байты. Если было доступно недостаточное количество байтов, то заполненными могут оказаться не все буферы — последние буферы могут быть заполнены лишь частично.
Пример использования вызова readv() показан в листинге 5.2.
Будем придерживаться следующего соглашения: если название файла состоит из префикса t_ и имени функции(…) (например, t_readv.c в листинге 5.2), это значит, что программа главным образом демонстрирует работу одного системного вызова или библиотечной функции.
Листинг 5.2. Выполнение фрагментированного ввода с помощью readv()
fileio/t_readv.c
#include <sys/stat.h>
#include <sys/uio.h>
#include <fcntl.h>
#include "tlpi_hdr.h"
int
main(int argc, char *argv[])
{
int fd;
struct iovec iov[3];
struct stat myStruct; /* Первый буфер */
int x; /* Второй буфер */
#define STR_SIZE 100
char str[STR_SIZE]; /* Третий буфер */
ssize_t numRead, totRequired;
if (argc!= 2 || strcmp(argv[1], "-help") == 0)
usageErr("%s file\n", argv[0]);
fd = open(argv[1], O_RDONLY);
if (fd == -1)
errExit("open");
totRequired = 0;
iov[0].iov_base = &myStruct;
iov[0].iov_len = sizeof(struct stat);
totRequired += iov[0].iov_len;
iov[1].iov_base = &x;
iov[1].iov_len = sizeof(x);
totRequired += iov[1].iov_len;
iov[2].iov_base = str;
iov[2].iov_len = STR_SIZE;
totRequired += iov[2].iov_len;
numRead = readv(fd, iov, 3);
if (numRead == -1)
errExit("readv");
if (numRead < totRequired)
printf("Read fewer bytes than requested\n");
printf("total bytes requested: %ld; bytes read: %ld\n",
(long) totRequired, (long) numRead);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
fileio/t_readv.c
Дефрагментированный вывод
Системный вызов writev() выполняет дефрагментированный вывод. Он объединяет («дефрагментирует») данные из всех буферов, указанных в аргументе iov, и записывает их в виде непрерывной последовательности байтов в файл, ссылка на который находится в файловом дескрипторе fd. Дефрагментация буферов происходит в порядке следования элементов массива, начиная с буфера, определяемого элементом iov[0].
Как и readv(), системный вызов writev() выполняется атомарно, все данные передаются в рамках одной операции из пользовательской памяти в файл, на который ссылается аргумент fd. Таким образом, при записи в обычный файл можно быть уверенными, что все запрошенные данные записываются в него непрерывно, не перемежаясь с записями других процессов (или потоков).
Как и в случае с write(), возможна частичная запись. Поэтому нужно проверять значение, возвращаемое writev(), чтобы увидеть, все ли запрошенные байты были записаны.
Главными преимуществами readv() и writev() являются удобство и скорость. Например, вызов writev() можно заменить:
• кодом, выделяющим один большой буфер и копирующим в него записываемые данные из других мест в адресном пространстве процесса, а затем вызывающим write() для вывода данных из буфера;
• либо серией вызовов write(), выводящих данные из отдельных буферов.
Первый из вариантов, будучи семантическим эквивалентом использования writev(), неудобен (и неэффективен), так как требуется выделять буферы и копировать данные в пользовательском пространстве. Второй вариант не является семантическим эквивалентом одному вызову writev(), так как вызовы write() не выполняются атомарно. Более того, выполнение одного системного вызова writev() обходится дешевле выполнения нескольких вызовов write() (вспомним раздел 3.1).
Выполнение фрагментированного ввода-вывода по указанному смещению
В Linux 2.6.30 также были добавлены два новых системных вызова, сочетающих в себе функциональные возможности фрагментированного ввода-вывода с возможностью выполнения ввода-вывода по указанному смещению: preadv() и pwritev(). Это нестандартные системные вызовы, которые также доступны в современных BSD-системах.
#define _BSD_SOURCE
#include <sys/uio.h>
ssize_t preadv(int fd, const struct iovec *iov, int iovcnt, off_t offset);
Возвращает количество считанных байтов, 0 при EOF или –1 при ошибке