printf缓冲区问题
以下内容在Linux测试,Window中进行试验时现象可能会有不同。
一.引入
对于printf输出函数具有缓冲区,是在使用sleep函数测试时发现的。
首先把测试问题复述一下:
简单写一个hello world的程序
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world\n");
sleep(5); //延迟5秒
printf("hello friend\n");
return 0;
}
输出结果:
hello world 和hello friend的输出中间间隔了5秒
当我们修改一下代码后:将hello world后的\n换行符删掉后
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world");
sleep(5); //延迟5秒
printf("hello friend\n");
return 0;
}
输出结果:
这个输出结果是: 光标先闪烁5s然后弹出hello worldhello friend
这里我们发现就会发现:当我们删除字符‘\n’,函数sleep不再是语句间延迟,而是变成延迟整个程序。
这里出现的结果就很诧异 原来就一直没注意过也没有想过会存在这个问题 ,下面就深入理解一下printf。
二.深入理解printf
printf是一个行缓冲函数,并不会直接将数据输出到屏幕,而是先放到缓冲区中,满足一定的条件后,才会将缓冲区内容输出。
设置缓冲区是为提高IO速度,减少CUP等待IO而浪费CPU资源。
如下5个条件可以刷新缓冲区:
1. 缓冲区写满
2. 写入的字符中有‘\n’ , ‘\r’
3. 调用fflush手动刷新缓冲区
4. 调用scanf要从缓冲区中读取数据时,也会将缓冲区内的数据刷新
5. 程序结束时
1.缓冲区写满
printf函数的缓冲区大小为1024个字节,当超出缓冲区的大小,缓冲区会被刷新,将会打印出结果。
缓冲区大小为1024个字节,这个大小是这样得出,代码如下:
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3
4 /*argc:命令行输入参数个数,argv:命令行参数
5 *argv为字符指针数组,argv[i]为指向第i个命令行参数内容的指针
6 */
7 int main(int argc, char **argv){
8 int i;
9 char a='a';
10 if(argc != 2) //命令行参数为2,否则出错
11 {
12 printf("Usage:%s Number\n",argv[0]);
13 return 0;
14 }
15
16 for(i=0;i<atoi(argv[1]);i++) //atoi:字符转化为整数
17 {
18 printf("%c",a);
19 }
20
21 while(1); //让程序一直运行
22 }
运行结果:
说明:在linux下,printf缓冲区大小为1024字节。while(1)使程序一直运行,当缓冲区未满时,不会输出打印。
2.写入的字符中有‘\n’ , ‘\r’。
测试代码:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world\n");//
sleep(5); //延迟5秒
printf("hello friend\n");
return 0;
}
运行结果:
3.调用fflush手动刷新缓冲区
测试代码:
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
int main(void)
{
printf("hello world");
fflush(stdout);
sleep(5);
exit(0);
}
运行过程及结果:
这里在printf语句结束后,使用fflush强制刷新缓冲区,就先打印出来内容,再执行的 sleep语句。
4. 调用scanf要从缓冲区中读取数据时,也会将缓冲区内的数据刷新
这个我们可以理解为当我们从键盘输入的时候,就会将数据内的数据自动刷新。
5.程序结束时
测试代码:
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
int main(void)
{
printf("hello world");
sleep(5);
exit(0);
}
运行结果: