Чтение онлайн

POSIX требует, чтобы

, и были побитово различными, таким образом, гарантируется, что код, подобный только что показанному, будет работать и является простым способом определения того, как был открыт произвольный дескриптор файла.

Используя

вы можете также изменить эти режимы, хотя по-прежнему применяется проверка прав доступа. Согласно справочной странице GNU/Linux fcnlt(2) флаг не может быть сброшен, если он использовался при открытии файла.

Ранее для описания

способа работы каналов мы использовали сравнение с двумя людьми, моющими и вытирающими тарелки с использованием сушилки; когда сушилка заполняется, останавливается моющий, а когда она пустеет, останавливается вытирающий. Это блокирующее поведение: производитель или потребитель блокируются в вызове или , ожидая либо освобождения канала, либо появления в нем данных.

В действительности человек, ожидающий опустения или заполнения сушилки, не должен просто неподвижно стоять. [101] Вместо этого незанятый супруг мог бы пойти и найти другую работу по кухне (такую, как подметание всех крошек за детьми на полу), пока сушилка снова не будет готова.

На языке Unix/POSIX эта концепция обозначается термином неблокирующий ввод/вывод, т.е. запрошенный ввод/вывод либо завершается, либо возвращает значение ошибки, указывающее на отсутствие данных (для читающего) или отсутствие места (для записывающего). Неблокирующий ввод/вывод применяется к каналам и FIFO, а не к обычным файлам на диске. Он может применяться также и к определенным устройствам, таким как терминалы, и к сетевым соединениям, обе эти темы выходят за рамки данной книги.

С функцией

может использоваться флаг для указания неблокирующего ввода/вывода, он может быть установлен и сброшен с помощью . Для и неблокирующий ввод/вывод прост.

Открытие FIFO с установленным или сброшенным

демонстрирует следующее поведение:

Блокируется до открытия FIFO для записи.

Открывает файл, возвращаясь немедленно.

Блокирует до открытия FIFO для чтения.

Если FIFO был открыт для чтения, открывает FIFO и немедленно возвращается. В противном случае возвращает ошибку (возвращаемое значение -1 и

установлен в ).

Как описано для обычных каналов, вызов

для FIFO, который больше не открыт для чтения, возвращает конец файла (возвращаемое значение 0). Флаг в данном случае неуместен. Для пустого канала или FIFO (все еще открытых для записи, но не содержащих данных) все становится интереснее:

Функция

блокируется до тех пор, пока в канал или FIFO не поступят данные.

Функция

немедленно возвращает -1 с установленным в .

В заключение, поведение

более сложно. Для обсуждения этого нам нужно сначала представить концепцию атомарной

записи. Атомарная запись — это такая запись, при которой все данные записываются целиком, не чередуясь с данными от других записей. POSIX определяет в константу . Запись в канал или FIFO данных размером менее или равным байтов либо успешно завершается, либо блокируется в соответствии с подробностями, которые мы скоро приведем. Минимальным значением для является , что равняется 512. Само значение может быть больше; современные системы GLIBC определяют ее размер в 4096, но в любом случае следует использовать эту именованную константу и не ожидать, что будет иметь то же значение на разных системах.

Во всех случаях для каналов и FIFO

добавляет данные в конец канала. Это происходит от того факта, что у каналов нет файловых смещений: в них нельзя осуществлять поиск.

Также во всех случаях, как упоминалось, записи размером вплоть до

являются атомарными: данные не перемежаются с данными от других записей. Данные записи размером более байтов могут перемежаться с данными других записей в произвольных границах. Это последнее означает, что вы не можете ожидать, что каждая порция размером большого набора данных будет записана атомарно. Установка не влияет на это правило.

Как и в случае с

, когда не установлен, блокируется до тех пор, пока все данные не будут записаны.

Наиболее все усложняется, когда установлен

. Канал или FIFO ведут себя следующим образом:

	размер >= nbytes	размер < abytes
nbytes <= PIPE_BUF	write успешна	write возвращает (-1)/EAGAIN
	размер > 0	размер = 0
nbytes > PIPE_BUF	write записывает, что может	write возвращает (-1)/EAGAIN

Для файлов, не являющихся каналами и FIFO и к которым может быть применен

, поведение следующее:

размер > 0

записывает, что может

размер = 0

возвращает

Хотя есть ряд сбивающих с толку изменений поведения в зависимости от того, канал это или не канал, установлен

или сброшен, есть в канале место для записи или нет, а также в зависимости от размера предполагаемой записи, эти правила предназначены для упрощения программирования:

• Всегда можно отличить конец файла:

возвращает 0 байтов.

• Если нет доступных для чтения данных,

либо завершается успешно, либо возвращает указание «нет данных для чтения»: , что означает «попытайтесь снова позже».

• Если для записи нет места,

либо блокируется до успешного завершения ( сброшен), либо завершается неудачей с ошибкой «в данный момент нет места для записи»: .