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我正在尝试为文件操作预分配磁盘空间,但是,我遇到了一个奇怪的问题,即当我调用 posix_fallocate 为以附加模式打开的文件分配磁盘空间时,它只分配一个字节,并且文件内容也是意外的。有人知道这个问题吗?我的测试代码是,


#include <cstdio>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include  <sys/stat.h>
#include  <cerrno>

int main(int argc, char **argv)
{
     FILE *fp = fopen("append.txt", "w");
     for (int i = 0; i < 5; ++i)
          fprintf(fp, "## Test loop %d\n", i);
     fclose(fp);
     sleep(1);

     int  fid = open("append.txt", O_WRONLY | O_APPEND);

     struct stat  status;
     fstat(fid, &status);
     printf("INFO: sizeof 'append.txt' is %ld Bytes.\n", status.st_size);

     int  ret = posix_fallocate(fid, (off_t)status.st_size, 1024);
     if (ret) {
         switch (ret) {
         case  EBADF:
            fprintf(stderr, "ERROR: %d is not a valid file descriptor, or is not opened for writing.\n", fid);
            break;
         case  EFBIG:
              fprintf(stderr, "ERROR: exceed the maximum file size.\n");
              break;
         case  ENOSPC:
              fprintf(stderr, "ERROR: There is not enough space left on the device\n");
               break;
         default:
               break;
        }
     }

     fstat(fid, &status);
     printf("INFO: sizeof 'append.txt' is %ld Bytes.\n", status.st_size);

     char  *hello = "hello world\n";
     write(fid, hello, 12);
     close(fid);

     return 0; 
 }

预期的结果应该是,

## Test loop 0
## Test loop 1
## Test loop 2
## Test loop 3
## Test loop 4
hello world

但是,上述程序的结果是,

## Test loop 0
## Test loop 1
## Test loop 2
## Test loop 3
## Test loop 4
^@hello world

那么,什么是“^@”?

消息显示,

INFO: sizeof 'append.txt' is 75 Bytes.
INFO: sizeof 'append.txt' is 76 Bytes.

有什么线索吗?

谢谢

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2 回答 2

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快速回答

是的,posix_fallocate确实适用于以 APPEND 模式打开的文件。如果您的文件系统支持fallocate系统调用。如果您的文件系统不支持它,glibc 仿真会在 APPEND 模式下在末尾添加一个 0 字节。

更多信息

这是一个奇怪的问题,真的让我很困惑。strace我通过使用显示正在进行的系统调用的程序找到了答案。

看一下这个:

fallocate(3, 0, 74, 1000) = -1 EOPNOTSUPP(不支持操作)
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0664, st_size=75, ...}) = 0
fstatfs(3, {f_type=0xf15f, f_bsize=4096, f_blocks=56777565, f_bfree=30435527, f_bavail=27551380, f_files=14426112, f_ffree=13172614, f_fsid={1863489073, -1456395543}, f_namelen=143, f_prsize=143, f_prsize=(0,94)
= 0", 1, 1073) = 1

看起来 GNU C 库在这里试图为您提供帮助。系统fallocate调用显然没有在您的文件系统上实现,因此 GLibC 正在模拟它,方法pwrite是在请求的分配结束时写入一个 0 字节,从而扩展文件。

这在正常写入模式下工作正常。但在 APPEND 模式下,写入始终在文件末尾完成,因此在末尾pwrite写入一个 0 字节。

不是预期的。可能是 GNU C 库错误。

看起来 ext4 确实支持fallocate. 如果我将文件写入 /tmp 它就可以工作。它在我的主目录中失败,因为我在 Ubuntu 中使用带有 ecryptfs 文件系统的加密主目录

于 2013-06-20T23:49:45.643 回答
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每个POSIX

如果 offset+len 超出当前文件大小,则 posix_fallocate() 应将文件大小调整为 offset+len。否则,文件大小不得更改。

所以使用附加模式没有意义posix_fallocate,因为它会扩展文件的大小(用空字节填充)并且后续写入将发生在这些空字节之后,在尚未保留的空间中。

至于为什么只将文件扩展一个字节,你确定这是正确的吗?你量过吗?这听起来像是实现中的一个错误。

于 2013-06-20T23:41:20.930 回答