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linux的文件IO操作---read函数如何退出

article 2024/11/4 16:44:17

关于 read 函数和 EOF（End Of File）的概念。
1. EOF 的定义：

        EOF 是一个信号，表示文件的末尾已经被到达，没有更多的数据可以读取。在 Unix 和 Linux 系统中，EOF 通常与文件的结束关联，但也可以与管道或网络连接的关闭关联。
2.  read  函数的行为：
        当 read  函数被调用，并且文件描述符指向的文件还有数据可读时， read  会读取数据并返回实际读取的字节数。
        如果文件描述符指向的文件没有数据可读，且文件描述符设置为阻塞模式， read  函数会阻塞调用进程，直到有数据可读或者文件被关闭。
        当文件被关闭或者到达文件末尾时， read  函数会返回0，这表示 EOF。这意味着没有更多的数据可以读取。
3. EOF 的触发条件：
        文件末尾：对于普通文件，当 read  到达文件的末尾时，会返回0，表示 EOF。
        文件关闭：对于管道或套接字，当对方关闭连接时， read  也会返回0，表示 EOF。
        特殊文件：对于特殊文件（如终端），EOF 可能由用户输入特定的字符组合（如 Ctrl+D）来触发。
4. 阻塞与非阻塞：
        阻塞模式：在阻塞模式下，如果 read  没有数据可读，它会等待直到有数据可读或者 EOF 条件满足。
        非阻塞模式：在非阻塞模式下，如果 read  没有数据可读，它会立即返回 -1 ，并设置 errno  为 EAGAIN  或 EWOULDBLOCK 。
        “没有数据就会发送EOF”，这并不完全准确。EOF 是在文件末尾或者文件被关闭时发送的，而不是仅仅因为没有数据可读。在阻塞模式下， read  会等待直到有数据可读或者 EOF 条件满足，而不是仅仅因为没有数据就返回 EOF。

read  函数触发 EOF 的情况可以总结如下：
1. 普通文件：
        当 read  函数从普通文件中读取数据，到达文件末尾时，没有更多的数据可以读取， read  函数会返回0，表示 EOF。
2. 管道和套接字：
        对于管道（pipe）和套接字（socket）， read  函数的行为与普通文件有所不同。在这些情况下， read  函数的 EOF 信号通常与对方关闭写端（write end）相关联。
        当管道的写端被关闭，且写端没有更多的数据可供读取时，读端（read end）的 read  函数会返回0，表示 EOF。
        对于套接字，当对方关闭连接或者连接被远程主机正常关闭时， read  函数也会返回0，表示 EOF。
        这两种情况都会导致 read  函数返回0，但原因不同：
        对于普通文件，返回0是因为到达了文件的物理末尾。
        对于管道和套接字，返回0是因为通信的另一端已经关闭，没有更多的数据可以读取。
        这种设计允许程序通过检查 read  函数的返回值来判断是否已经到达数据流的末尾，无论是因为文件结束还是因为通信的另一端关闭。