LINUX系統程式設計 第二版

第四章

進階檔案 I/O

第 2 章，我們看過了 Linux 的基本 I/O 系統呼叫。這些呼叫不僅是檔案 I/O 的基礎，也

是 Linux 上所有通訊的基礎。第 3 章，我們看過了基本 I/O 系統呼叫之上常常需要用到

「用戶空間緩衝機制」（user-space buffering），而且我們還研究了一個用戶空間緩衝方

案，也就是 C 語言的標準 I/O 程式庫。本章，我們將探討 Linux 所提供之較進階的 I/O

系統呼叫：

分散

／

聚集

I/O（scatter/gather I/O）

讓單一呼叫得以同時對多個緩衝區進行資料的讀取或寫入操作；可用於把不同資料

結構的欄位聚集成單次 I/O 操作。

事件輪詢

（event poll，

簡稱

Epoll）

用於改善第 2 章所提到的

poll()

及

select()

系統呼叫；若有需要從單一執行緒來輪

詢上百個檔案描述器，則可以使用此介面。

記憶體映射

I/O（memory-mapped I/O）

把一個檔案映射至記憶體，讓檔案 I/O 得以透過簡單的記憶體操作來進行；可用於

特定類型的 I/O。

檔案指示

（file advice）

讓一個行程得以提示核心，自己的使用情況；如此可改善 I/O 的效能。

非同步

I/O（asynchronous I/O）

允許一個行程送出 I/O 要求，而不需要等待它們完成；可在不使用執行緒的情況

下，操弄沈重的 I/O 工作量。

本章結束時將討論效能的問題以及核心的 I/O 子系統。