Linux缓冲区

Linux 缓冲区

含义

缓冲区是内存的一部分空间，用缓冲输入输出的数据。缓冲区又分为输入缓冲区和输出缓冲区。缓冲区又被称为缓存.
意义

主要的意义就是为了提高cpu的效率。
输入端。假如没有缓冲区，我们要从磁盘中读取数据，有几个字符，CPU就要读写几次，CPU是高速率的，而读取是低速率的，这样做会降低CPU的效率。相反如果将数据都存在缓冲区里面，等要读取的时候就可以一次性读取多数的数据。大大地提高了CPU的效率。输出端。假如要将数据打印出来，打印机是低速的，CPU是高速的。将数据放入缓冲区，避免数据被分为多次打印，就此解放了CPU，使它能去处理其他任务.
调用:

所有的磁盘I/O都要进过内核的快缓冲区（内核缓冲区高速缓冲），既然read和write都要被内核缓冲，那么“不带缓冲的IO”指的是在用户的进程中对这两个函数不会进行缓冲，每次read和write都要进行一次系统调用。标准IO库提供缓冲的目的是尽可能的减少调用read和write的次数。
提供者
- 系统调用：操作系统直接暴露给用户的接口。
- 库函数：把系统调用进行二次封装之后给用户使用的结果叫做库函数（封装系统调用，实现相同的复杂逻辑，节省工作量）
- 因此库函数和系统调用具有层级关系，库函数是系统调用的上层（以f开头的函数如 fwrite() 都是库函数，去掉f如write是系统调用）
- 系统调用不具有缓冲区，库函数具有缓冲区，而库函数是系统调用的上层，因此，缓冲区是C语言库提供的。具体一点是由库中的文件操作符提贡的
flush：
- 行缓冲在遇到\n和缓冲区满的时候刷新
- 全缓冲在缓冲区写满的时候会刷新
- 进程退出的时候两种缓冲都会由操作系统强制刷新
- fflush（）函数可刷新缓冲区
缓冲类型
- 全缓冲：这种情况下只有填满了缓冲区才进行实际的IO操作，对于驻留在磁盘上的文件一般实施的是全缓冲。在一个流执行第一次的IO操作时，相关标准IO函数通常调用malloc获得所需的缓冲区。当且仅当标准输入输出不涉及交互式设备时才是全缓冲。(文件操作 fwrite)
- 行缓冲:这时当输入和输出中遇到换行符，标准IO执行IO操作。( printf )
- 不带缓冲：标准错误流时不带缓冲的。stderr write()
’\r’和 ‘\n’的区别：

回车用’\r’表示，表示的是回到这行的起始位置。换行用‘\n’表示，表示的是换行到下一行。
彩色输出

终端的字符颜色由转义序列控制，是文本模式下的系统显示功能，与具体语言无关。转义序列以控制字符’ESC’开头。多数转义序列超过两个字符，故通常以’ESC’和左括号’[‘开头。该起始序列称为控制序列引导符，通常由’\033[‘或’\e[‘代替。

通过转义序列设置终端显示属性时，可采用以下格式:
```
`\033[ Param {;Param;…}m 或 \e[ Param {;Param;…}m`
```
其中，’\033[‘或’\e[‘引导转义序列，'m’表示设置属性并结束转义序列。Param为属性值，{…}表示可选(多个参数之间用分号隔开，与顺序无关)。

在实现中为了增加可读性可以我们可以将颜色定义为宏，再进行使用。

实现进度条

 #include <stdio.h>                                                                                                                                                      
  #include <unistd.h>
  #define BLUE  "\e[0;31m"
  /*
  * achieving progress bar
  */
  int main() {
     int i = 0;
     while (i < 50){
        printf(BLUE"=");
        usleep(100000);
        // 清空缓冲区
        fflush(stdout);
        i++;
      }
      printf("\n");
  
    return 0;
  }

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