Linux下的文件操作，有人喜欢用C库的文件流操作，有人喜欢用Linux的原生的系统调用。一般来说，C库的文件操作会更高效一些，因为C库自己做了文件缓存的处理。今天，主要研究多线程下的fwrite与write，每个线程都对相同的FILE*或者fd进行写操作，看看结果是否为预期行为。

第一种情况：使用C库的fwrite，其线程的实现如下：

第二种情况：使用系统调用write，其线程的实现如下：

下面看主线程的实现：

其中LOOPS定义为1000000。也就是说，线程1~3分别写入"aaaaaa\n"，“bbbbbb\n”，和"cccccc\n"各一百万次。如果写入文件的操作是“线程安全”的，那么最终的文件行数应该是3百万行，且每行只可能是"aaaaaa"、“bbbbbb”、和"cccccc"的一种。

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接下来看测试结果：

1、定义了宏USE_CLIB，即使用C库的fwrite，其结果如下：

2、注释掉红USE_CLIB，即直接使用系统调用write，其结果如下：

从上面的测试结果看，无论是C库的fwrite还是系统调用的write都可以保证输出不会混杂——即多线程的输出不会混在一起，但是使用系统调用write时，最终的文件行数是非预期的，远小于总数3百万行。也就证明了，write系统调用是非“线程安全”的。多线程下，其输出会互相覆盖。而C库的fwrite是线程安全的函数。

为什么结果是这样的？我们先看fwrite的实现：

在fwrite内部，其使用一个lock保证操作的串行化，从而实现线程安全。

而write的实现，见下图：

在写入之前，使用file_pos_read拿到偏移。如果在多核多线程的情况下，两个核心可能同时陷入内核态，同时获得文件的当前偏移，其值必然是相等的。于是两个线程往同一个偏移写入了数据。最后导致文件的实际大小，并不是预期大小。

最后总结：
C库的fwrite是线程安全函数，而系统调用write则需要额外的标志位O_APPEND做追加写，来保证偏移的不重叠，实现预期的并发写入 —— 大家可以通过修改下面的测试代码，在自己的环境中测试。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
//#define USE_CLIB
#define TEST_FILE	"./tmp.txt"
#define LOOPS		(1000000)
#ifdef USE_CLIB
struct thr_data {
	FILE *fp;
	const char *data;
static void * write_data(void *data)
	struct thr_data *d;
	size_t len;
	int i;
	d = data;
	len = strlen(d->data);
	for (i = 0; i < LOOPS; ++i) {
		fwrite(d->data, len, 1, d->fp);
	return NULL;
#else
struct thr_data {
	int fd;
	const char *data;
static void *write_data(void *data)
	struct thr_data *d;
	int i;
	size_t len;
	d = data;
	len = strlen(d->data);
	for (i = 0; i < LOOPS; ++i) {
		write(d->fd, d->data, len); 
	return NULL;
#endif
int main(void)
	pthread_t t1, t2, t3;
	struct thr_data d1, d2, d3;
#ifdef USE_CLIB
	FILE *fp = fopen(TEST_FILE, "w");
	d1.fp = d2.fp = d3.fp = fp;
#else
	//int fd = open(TEST_FILE, O_WRONLY|O_TRUNC);
	int fd = open(TEST_FILE, O_WRONLY|O_TRUNC|O_APPEND);
	d1.fd = d2.fd = d3.fd = fd;
#endif
	d1.data = "aaaaaa\n";
	d2.data = "bbbbbb\n";
	d3.data = "cccccc\n";
	pthread_create(&t1, NULL, write_data, &d1);
	pthread_create(&t2, NULL, write_data, &d2);
	pthread_create(&t3, NULL, write_data, &d3);
	pthread_join(t1, NULL);
	pthread_join(t2, NULL);
	pthread_join(t3, NULL);
#ifdef USE_CLIB
	fclose(fp);
#else
	close(fd);
#endif
	return 0;
                    Linux下的文件操作，有人喜欢用C库的文件流操作，有人喜欢用Linux的原生的系统调用。一般来说，C库的文件操作会更高效一些，因为C库自己做了文件缓存的处理。今天，主要研究多线程下的fwrite与write，每个线程都对相同的FILE*或者fd进行写操作，看看结果是否为预期行为。第一种情况：使用C库的fwrite，其线程的实现如下：第二种情况：使用系统调用write，其线程的实现如下：下面看主线程的实现：其中LOOPS定义为1000000。也就是说，线程1~3分别写入"aaaaaa\n"，“
				
  在C/C++代码编写过程中，会遇到结果数据验证，数据保存的问题。
  对于几个数据的验证，直接打印就可以验证，如果输出数据成百上千个，就难以通过打印这种方式进行验证，只能保存为数据文件，再行分析。
  在C语言中，fwrite是对数据写入的函数，需要结合fopen函数来一起使用。二者结合起来，可以设置多种模式对文件进行读写：
fopen函数的读写方式为：
文件指针名 = fopen（文件名, 读写模式）
其中，读写模式有以下几种：r(读)，w(写)，b(二进制)，+（读写），a(追加数据)
				
点击上方蓝字关注我，了解更多咨询1、fwrite函数用于将缓冲区数据写入文件，并返回成功写入文件的元素数。如果出现错误或到达文件末尾，可能小于nmemb。2、fwrite函数不区分文件的尾部和错误，因此调用者必须使用feof和ferror来判断发生了什么。实例#include<stdio.h>
#include<string.h>
int...
				
mmap与read/write两条路线对文件的访问比较
我们知道无论是通过mmap或read/write访问文件在内核中都必须经过缓存， 当需要从文件读写内容时，都经过内存拷贝的方式与内核中的缓存进行通讯。
用read/write方式，用户须向内核指定要读多少，内核再把得到的内容从内核缓存拷向用户空间；写也须要有一个大致如此的过程。
mmap的作用是通过把文件的某一块内容映射到用户空间上，...
				
在Linux系统中，fwrite函数是C语言标准库提供的函数，用于将数据以二进制形式写入文件。它的使用方式与其他平台相同，可以通过以下方法来使用fwrite函数：
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);
其中，各参数的含义如下：
- `ptr`：指向要写入的数据的指针。
- `size`：每个数据项的大小（以字节为单位）。
- `count`：要写入的数据项的数量。
- `stream`：指向要写入的文件的指针。
fwrite函数将从指定的内存位置(ptr)开始，将数据写入到stream指向的文件中。它会按照指定的size和count参数来确定要写入的总字节数。
下面是一个使用fwrite函数将整型数组写入文件的例子：
#include <stdio.h>
int main() {
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    FILE *file = fopen("data.bin", "wb");
    if (file == NULL) {
        printf("无法打开文件\n");
        return 1;
    size_t num_items = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    size_t items_written = fwrite(arr, sizeof(int), num_items, file);
    if (items_written != num_items) {
        printf("写入数据时发生错误\n");
        return 1;
    fclose(file);
    printf("数据成功写入文件\n");
    return 0;
上述代码会将整型数组`arr`以二进制形式写入名为`data.bin`的文件中。需要注意的是，打开文件时要使用`"wb"`模式来以二进制形式写入文件。
在实际使用中，可以根据需要自定义数据类型和写入的数据内容。