Linux管道命令，Linux管道的原子性,管道的原子性 linux寫操作原子性

從本質上說，管道也是一種文件，但他又和一般的文件有所不同，管道可以克服使用文件進行通信的兩個問題

限制管道的大小。實際上，管道是一個固定大小的緩沖區。在Linux中該換沖區的大小為一頁，4k

使得他的大小不像文件那樣不加檢驗的增長。使用固定緩沖區也會帶來問題，比如再寫管道時可能變滿

當這種情況發生時，隨后對管道的write()調用被阻塞，等待某些數據被讀取，以便騰出足夠的空間供

write()調用。

Linux管道命令，讀取工作也可能比寫的進程快。當所有進程的數據被讀取完時，一個隨后的read()調用將默認的被阻塞、

管道變空。這種情況發生時，一個隨后的read()調用將被默認的阻塞，等待某些數據被寫入，這樣就解決了read()

調用將被默認的阻塞，等待某些數據將被寫入，這解決了read()調用返回文件結束的問題。

一個管道的容量是有限的。POSIX規定，少于 PIPE_BUF 的寫操作必須原子完成：要寫的數據應被連續的寫到管道；大于 PIPE_BUF 的寫操作可能是非原子的: 內核可能會把此數據與其它進程的對此管道的寫操作交替起來。POSIX規定PIPE_BUF至少為512B(linux中為4096B)，具體的語義如下: 其中n為要寫的字節數

n <= PIPE_BUF, O_NONBLOCK無效：原子的寫入n個字節。如果管道當前的剩余空間不足以立即寫入n個字節，就阻塞直到有足夠的空間。

n <= PIPE_BUF, O_NONBLOCK有效：寫入具有原子性，如果有足夠的空間寫入n個字節，write立即成功返回。否則一個都不寫入，返回錯誤，并設置errno為EAGAIN。

UNIX/LINUX？n > PIPE_BUF, O_NONBLOCK無效：非原子寫。可能會和其它的寫進程交替寫。write阻塞直到將n個字節寫入管道。

n > PIPE_BUF, O_NONBLOCK有效：如果管道滿，則write失敗，返回錯誤，并將errno設置為 EAGIN。如果不滿，則返回寫入的字節數為1~n，即部分寫入，寫入時可能有其他進程穿插寫入。

結論：

1、當要寫入的數據量不大于PIPE_BUF時，linux將保證寫入的原子性。

2、當要寫入的數據量大于PIPE_BUF時，linux將不再保證寫入的原子性。

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