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C fopen vs open

是否有任何理由(除了句法的)你想使用

FILE *fdopen(int fd, const char *mode);

或者

FILE *fopen(const char *path, const char *mode);

代替

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

在 Linux 环境中使用 C 时?

您是指 fdopenopen 还是 fopenopen
你不是说fopen,不是fdopen吗?
fopen 是标准 C 库的一部分,open 不是。编写可移植代码时使用 fopen
是的,我的意思是fopen。我刚刚更新了它,但我认为同样的原则也适用。
@Aziz,open 是一个 POSIX 函数。

O
Omnifarious

首先,如果 fopen 是一个选项而 open 是另一个可能的选项,则没有特别好的理由使用 fdopen。如果您想要 FILE *,您一开始就不应该使用 open 打开文件。因此,在该列表中包含 fdopen 是不正确且令人困惑的,因为它与其他列表不太相似。我现在将继续忽略它,因为这里的重要区别在于 C 标准 FILE * 和特定于操作系统的文件描述符之间。

使用 fopen 而不是 open 有四个主要原因。

fopen 为您提供缓冲 IO,结果可能比您使用 open 所做的要快得多。如果文件没有以二进制模式打开,fopen 会进行行尾转换,如果您的程序曾经被移植到非 Unix 环境,这将非常有帮助(尽管世界似乎正在收敛于仅 LF(IETF 基于文本的除外)网络协议,如 SMTP 和 HTTP 等))。 FILE * 使您能够使用 fscanf 和其他 stdio 函数。您的代码可能有一天需要移植到其他仅支持 ANSI C 且不支持 open 函数的平台。

在我看来,行尾翻译更多地阻碍了你而不是帮助你,并且 fscanf 的解析非常弱,以至于你不可避免地最终将它扔掉以支持更有用的东西。

大多数支持 C 的平台都有 open 函数。

这就留下了缓冲问题。在您主要按顺序读取或写入文件的地方,缓冲支持确实很有帮助,并且大大提高了速度。但这可能会导致一些有趣的问题,即数据不会在您期望它存在时出现在文件中。您必须记住在适当的时候使用 fclosefflush

如果您正在进行搜索(又名 fsetposfseek,其中的第二个在符合标准的方式中使用会稍微复杂一些),缓冲的用处很快就会下降。

当然,我的偏见是我倾向于大量使用套接字,并且事实上您确实希望在没有缓冲的情况下进行非阻塞 IO(FILE * 完全无法以任何合理的方式支持)所有并且经常有复杂的解析要求真的影响了我的看法。


我不会质疑您的经历,但我很想听听您对此进行详细说明。对于什么样的应用程序,您觉得内置缓冲会妨碍您吗?究竟是什么问题?
没看到最后一段。有效点,恕我直言。不过,据我所知,问题是关于文件 IO。
澄清缓冲何时妨碍。这是你使用搜索的时候。以下使用任何命令 (fgets, fgetc, fscanf, fread) 读取,将始终读取缓冲区的整个大小(4K、8K 或您设置的任何内容)。通过使用直接 I/O,您可以避免这种情况。在这种情况下,最好使用 pread 而不是查找/读取对(1 个系统调用而不是 2 个)。
处理中断的 read()write() 调用是使用 libc 系列函数的第五个方便的原因。
@m-ric:嗯,这是一个有点不相关的问题,但是是的。所有支持 ioctl 的平台也支持 fileno 调用,它接受一个 FILE * 并返回一个可在 ioctl 调用中使用的数字。不过要小心。 FILE * 相关调用可能会与使用 ioctl 更改有关底层文件描述符的某些内容令人惊讶地交互。
E
Emil H

open() 是低级操作系统调用。 fdopen() 将 os 级别的文件描述符转换为 C 语言的更高级别的 FILE 抽象。 fopen() 在后台调用 open() 并直接为您提供一个 FILE 指针。

使用 FILE 对象而不是原始文件描述符有几个优点,其中包括更易于使用,还有其他技术优势,例如内置缓冲。特别是缓冲通常会带来相当大的性能优势。


使用缓冲的 'f...' 版本的 open 有什么缺点吗?
@L。 Moser,是的,当您已经在缓冲数据时,因此额外的缓冲区会增加不必要的复制和内存开销。
实际上还有其他缺点。 fopen() 在打开文件时不提供相同级别的控制,例如创建权限、共享模式等。通常 open() 和变体提供更多控制,接近操作系统实际提供的控制
还有一些极端情况,您mmap文件并使用普通 I/O 进行更改(听起来不可思议,我们在项目中确实这样做了,而且出于真正的充分理由),缓冲会成为障碍。
您可能还想使用其他系统函数,例如使用 open() 通过 readahead() 将文件预加载到页面缓存中。我想经验法则是“使用 fopen,除非你绝对需要 open()”,open() 实际上可以让你做一些花哨的事情(设置/不设置 O_ATIME 和类似的)。
Y
Yogeesh H T

fopen vs 在 C 中打开

1) fopen库函数,而 open系统调用

2) fopen 提供 缓冲 IO,与 非缓冲open 相比,它更快。

3) fopen 便携,而 open便携开放是特定于环境的)。

4) fopen 返回一个指向 FILE 结构(FILE *) 的指针; open 返回一个标识文件的整数。

5) FILE * 使您能够使用 fscanf 和其他 stdio 函数。


open 是 POSIX 标准,因此非常便携
fopen() 不是 async-signal-safe(缓冲的 io 都不是),因此不应在任何信号处理程序中使用它 - 或者在使用异步线程的函数中使用可能被它调用并小心处理的函数.使用 open() 会增加复杂性并错过缓冲 io,...
@osvein 不再是真正可移植的了。在 Linux 上运行良好,但现在在 Windows 中已弃用。你现在应该使用 _open, _close。有点小意思。我猜 Linux 和 Windows 所需的头文件也不同。我认为如果没有一些“#if OS_LINUX”行,很难编写可移植的代码。
c
chwarr

除非您属于 0.1% 的应用程序,在这些应用程序中使用 open 可以获得实际的性能优势,否则确实没有充分的理由不使用 fopen。就 fdopen 而言,如果您不使用文件描述符,则不需要该调用。

坚持使用 fopen 及其方法系列(fwritefreadfprintf 等),您会非常满意。同样重要的是,其他程序员会对您的代码感到满意。


d
dreamlax

如果您有 FILE *,则可以使用 fscanffprintffgets 等函数。如果您只有文件描述符,则输入和输出例程有限(但可能更快)readwrite 等。


d
digy

使用 open、read、write 意味着您必须担心信号交互。

如果调用被信号处理程序中断,函数将返回 -1 并将 errno 设置为 EINTR。

所以关闭文件的正确方法是

while (retval = close(fd), retval == -1 && ernno == EINTR) ;

对于 close,这取决于操作系统。在 Linux、AIX 和其他一些操作系统上做循环是不正确的。
此外,使用 read 和 write 也会遇到同样的问题,即它们可能在完全处理输入/输出之前被信号中断,程序员必须处理这种情况,而 fread 和 fwrite 可以很好地处理信号中断。
这种方式我见过太多次了,但从来没有一个很好的理由说明这会成为问题。也许您可以提供一个示例,说明实际上必须在信号处理程序中不使用 SA_RESTART 而是让系统调用返回 EINTR
P
Pang

open() 是一个系统调用,特定于基于 Unix 的系统,它返回一个文件描述符。您可以使用 write() 写入文件描述符,它是另一个系统调用。
fopen() 是一个 ANSI C 函数调用,它返回一个文件指针,它可以移植到其他操作系统。我们可以使用 fprintf 写入文件指针。

在 Unix 中:您可以使用以下方法从文件描述符中获取文件指针:

fP = fdopen(fD, "a");

您可以使用以下方法从文件指针中获取文件描述符:

fD = fileno (fP);

E
Ersatz Splatt

我为我的应用程序从 fopen() 更改为 open(),因为每次运行 fopen fgetc 时 fopen 都会导致双重读取。双重阅读破坏了我试图完成的事情。 open() 似乎只是按照你的要求去做。


t
theadnangondal

open() 将在每个 fopen() 系列函数的末尾调用。 open() 是系统调用, fopen() 由库作为包装函数提供,方便用户使用


R
Ritualmaster

还取决于打开所需的标志。关于写入和读取(以及可移植性)的使用,应使用 f*,如上所述。

但是,如果基本上想要指定的不仅仅是标准标志(如 rw 和附加标志),您将不得不使用特定于平台的 API(如 POSIX open)或抽象这些细节的库。 C 标准没有任何此类标志。

例如,您可能想要打开一个文件,只有当它退出时。如果您不指定创建标志,则该文件必须存在。如果你添加独占创建,它只会创建不存在的文件。还有很多。

例如,在 Linux 系统上,有一个通过 sysfs 公开的 LED 接口。它通过文件暴露了led的亮度。将数字写入或读取为 0-255 范围内的字符串。当然,您不想创建该文件,并且仅在它存在时才写入它。现在很酷的事情:使用 fdopen 使用标准调用来读/写这个文件。


p
prashad

使用 fopen 打开文件之前,我们可以从(到)磁盘上的文件读取(或写入)信息,我们必须打开文件。打开我们调用函数 fopen 的文件。

1.firstly it searches on the disk the file to be opened.
2.then it loads the file from the disk into a place in memory called buffer.
3.it sets up a character pointer that points to the first character of the buffer.

这种 fopen 函数的行为方式在缓冲过程中有一些原因,它可能会超时。所以在比较 fopen(high level i/o) 和 open(low level i/o) 系统调用时,它比 fopen 更快更合适。


打开比fopen快吗?
是的,open 是系统调用,它比 fopen 快 - 相比之下@obayhan