linux文件打开模式



文件打开

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

普通方式（Canonical mode）

flags中没有设置O_SYNC and O_DIRECT。

这样的方式中read是堵塞调用(blocking call)，等到磁盘数据读取完成后返回；write也是堵塞调用，只是write将数据写入到page cache后。就返回，没有写入磁盘的动作。内核会依据一定的策略将page cache中的数据写回到磁盘。

同步模式(Synchronous mode ）

设置O_SYNC。

read操作和普通方式一样，write操作有所不同。

write操作等待数据全然写入磁盘后在返回。该模式下的write操作会有较大的性能减少。可是提高了系统的可靠性，不会产生数据丢失。

Direct I/O mode

设置O_DIRECT 。

这样的方式下，read和write操作不再经过page cache，而是直接读写磁盘。有些应用程序须要自己维护缓存，能够使用该模式，如数据库系统。

 

非堵塞模式(Nonblocking I/O)

设置O_NONBLOCK。该模式下。read和write都是非堵塞(nonblocking)模式。

假设系统中没有可用数据，read立马返回，而不是等待；write也是如此。假设数据不能立即发送出去，也立马返回。

该模式一般要结合某种 I/O event notification机制使用，如select, poll, epoll等。

内存映射模式(Memory mapping mode )

通过void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset)打开。

异步模式（Asynchronous mode）

POSIX标准中定义了文件异步訪问模式的接口（aio_read，aio_write等）。

异步方式中。read/write将要将所需信息(如文件。内存地址等)记录下来，就立马返回，不须要等待实际IO操作。实际IO完毕后。会有事件通知。这个模式和硬件设备的DMA比較类似。仅仅要发出IO指令就可以，实际的IO操作会在后面异步完毕。

socket的读和写

堵塞模式

recv: 堵塞，直到网络缓冲区中有数据收到。

send：假设网络缓冲区有足够空间，send将数据复制到缓冲区后返回。假设没有足够空间(如网络拥塞控制，对方没有确认之前的消息等)，堵塞。

非堵塞模式

recv: 假设网络缓冲区中有数据收到，立马返回。返回值EAGAIN or EWOULDBLOCK。

send:假设网络缓冲区有足够空间。send将数据复制到缓冲区后返回。假设没有足够空间。返回

EAGAIN or EWOULDBLOCK 。

send操作成功。不代表数据已经发送到了接收方，仅仅代表数据已经放入网络缓冲区中。

不同的打开方式有不同的适用场景。在选择的时候一定要依据实际需求来确定。如支持高并发的WEBserver都会选用非堵塞模式处理socket。

linux最開始仅仅有普通方式，其它的方式一定为了处理各种使用场景而逐渐添加的。

当然不排除某位大牛拍脑袋想出来的。