Linux：何时使用分散/收集IO（readv，writev）与使用fread的大型缓冲区

在分散和收集（即readv和writev）中，Linux读入多个缓冲区，并从多个缓冲区进行写操作。

如果说，我有3个缓冲区的向量，我可以使用readv，或者我可以使用单个缓冲区，这是3个缓冲区的组合大小，并且可以做到fread。

因此，我感到困惑：在哪些情况下应使用分散/聚集功能，何时应使用单个大缓冲区？

通过提供的主要便利readv，writev是：

1. 它允许处理非连续的数据块。即缓冲器需要不是一个阵列的一部分，但单独分配。
2. I / O是“原子的”。即，如果执行a writev，则向量中的所有元素都将在一个连续的操作中写入，而其他进程完成的写入将不会在它们之间进行。

例如，说您的数据是自然分割的，并且来自不同的来源：

struct foo *my_foo;
struct bar *my_bar;
struct baz *my_baz;

my_foo = get_my_foo();
my_bar = get_my_bar();
my_baz = get_my_baz();

现在，所有三个“缓冲区”是不是一个大的连续的块。但是无论出于何种原因，您都希望将它们连续写入文件中（例如，它们是文件格式的文件头中的字段）。

如果使用write，则必须在以下选项之间进行选择：

1. 使用memcpy（开销）将它们复制到一个内存块中，然后进行一次write调用。然后，写入将是原子的。
2. 分别对write（开销）进行三个调用。同样，write来自其他进程的调用会散布在这些写操作之间（不是原子的）。

如果writev改用它，那么一切都很好：

1. 您只进行一个系统调用，而没有memcpy进行这三个系统中的单个缓冲区。
2. 同样，三个缓冲区以原子方式写入，作为一个块写入。也就是说，如果其他进程也进行写操作，则这些写操作将不会出现在三个向量的写操作之间。

因此，您将执行以下操作：

struct iovec iov[3];

iov[0].iov_base = my_foo;
iov[0].iov_len = sizeof (struct foo);
iov[1].iov_base = my_bar;
iov[1].iov_len = sizeof (struct bar);
iov[2].iov_base = my_baz;
iov[2].iov_len = sizeof (struct baz);

bytes_written = writev (fd, iov, 3);

资料来源：

1. http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009604499/functions/writev.html
2. http://linux.die.net/man/2/readv