使用 stdout 和 stderr 禁用缓冲是否安全？答案

【问题标题】：Is it safe to disable buffering with stdout and stderr?使用 stdout 和 stderr 禁用缓冲是否安全？
【发布时间】：2023-04-08 01:12:01
【问题描述】：

有时我们会以这种方式在代码中添加一些调试打印

printf("successfully reached at debug-point 1\n"); 

some code is here

printf("successfully reached at debug-point 2");

在最后一个printf 之后发生分段错误。

现在在这种情况下，只有 debug-point1 将在 stdio 上打印 debug-point 2 打印被写入 stdio 缓冲区但它没有被刷新，因为它没有得到 \n 所以我们认为在 debug-point1 之后发生了崩溃。

如果我以这种方式禁用 stdio 和 stderr 流的缓冲选项

setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0);
setvbuf(stderr, NULL, _IONBF, 0);

那么，这样做安全吗？

为什么所有的流默认都是行缓冲的？

编辑：

通常为任何文件流默认分配的缓冲区大小是多少？我认为它取决于操作系统。我想了解Linux。

【问题讨论】：

标签： c linux stdout stderr buffering

【解决方案1】：

为什么所有流默认都是行缓冲的

出于性能原因，它们被缓冲。该库努力避免进行系统调用，因为它需要很长时间。默认情况下，并非所有这些都被缓冲。例如，stderr通常是无缓冲的，stdout 仅在引用 tty 时才进行行缓冲。

那么这样做安全吗？

禁用缓冲是安全的，但我必须说这不是最好的调试技术。

【讨论】：

【解决方案2】：

一种可能的方法是使用bool dodebug 全局标志并定义一个宏，例如

#ifdef NDEBUG
#define debugprintf(Fmt,...) do{} while(0)
#else
#define debugprintf(Fmt,...) do {if (dodebug) {                 \
   printf("%s:%d " Fmt "\n", __FILE__, __LINE__, ##__VA_ARGS__); \
   fflush(stdout); }} while(0)
#endif

然后在你的代码里面，有一些

debugprintf("here i=%d", i);

当然，您可以在上面的宏中改为使用fprintf...注意fflush 和格式中附加的换行符。

出于性能原因，应该避免禁用缓冲。

【讨论】：

【解决方案3】：

在某种意义上它是“安全的”，在另一种意义上是不安全的。添加调试 printfs 是不安全的，出于同样的原因，添加代码以修改 stdio 缓冲也不安全，因为这是维护的噩梦。你正在做的不是一个好的调试技术。如果您的程序出现段错误，您应该简单地检查核心转储以查看发生了什么。如果这还不够，请在调试器中运行程序并单步执行以执行操作。这听起来很难，但它真的很简单，是一项重要的技能。这是一个示例：

$ gcc -o segfault -g segfault.c # 用-g编译得到调试符号 $ ulimit -c unlimited # 允许写入核心转储 $ ./segfault # 运行程序分段错误（核心转储） $ gdb -q segfault /cores/core.3632 # 在linux上，核心转储将存在于 # 任何当前的目录 # 崩溃时的进程。通常 # 这是你运行的目录＃该程序。读取共享库的符号.. 完成共享库的读取符号。完毕读取共享库的符号.. 完成 #0 0x0000000100000f3c in main () at segfault.c:5 5 返回 *x;

【讨论】：

【解决方案4】：

嗯，好吧。 你错了。正是因为这个原因，stderr默认是不缓冲的。

编辑：此外，作为一般建议，请尝试使用调试器断点而不是 printfs。让生活更轻松。

【讨论】：

【解决方案5】：

如果您的程序写入大量输出，禁用缓冲可能会使其慢 10 到 1000 倍。这通常是不可取的。如果您的目标只是调试时输出的一致性，请尝试在您希望输出刷新的位置添加显式 fflush 调用，而不是全局关闭缓冲。而且最好不要写崩溃代码……

【讨论】：