fread如何真正起作用？

的声明fread如下：

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

问题是：两次调用fread：

char a[1000];

1. fread(a, 1, 1000, stdin);
2. fread(a, 1000, 1, stdin);

会一次读取一次1000字节吗？

性能可能有差异，也可能没有差异。语义上有所不同。

fread(a, 1, 1000, stdin);

尝试读取1000个数据元素，每个元素长1个字节。

fread(a, 1000, 1, stdin);

尝试读取1个1000字节长的数据元素。

它们不同，因为fread()返回的是它能够读取的数据元素的数量，而不是字节的数量。如果在读取完整的1000个字节之前到达文件末尾（或错误状态），则第一个版本必须确切说明读取的字节数。第二个只是失败并返回0。

实际上，可能只是调用一个较低级别的函数，该函数尝试读取1000个字节并指示实际读取了多少个字节。对于较大的读取，它可能会发出多个较低级别的调用。要返回的值的计算fread()方法不同，但是计算费用微不足道。

如果实现可以在尝试读取数据之前告诉您没有足够的数据可读取，则可能会有所不同。例如，如果您正在读取900字节的文件，则第一个版本将读取所有900字节并返回900，而第二个版本可能不会费心地读取任何内容。在这两种情况下，文件位置指示器都以成功读取的字符数（即900 ）前移。

但是通常，您可能应该根据需要的信息来选择如何调用它。如果部分读取并不比完全不读取任何数据好，则读取单个数据元素。如果部分读取很有用，则以较小的块读取。

根据规范，两者的实现方式可能会有所不同。

如果文件少于1000个字节，fread(a, 1, 1000, stdin)（读取1000个元素，每个元素1个字节）仍将复制所有字节，直到EOF。另一方面，未指定fread(a, 1000, 1, stdin)存储（读取1个1000字节元素）的结果a，因为没有足够的数据来完成对“第一个”（也是唯一的）1000字节元素的读取。

当然，某些实现可能仍会根据需要将“ partial”元素复制到任意多个字节中。

那将是实现细节。glibc中，两者在相同的性能，因为它基本上实现为（参考http://sourceware.org/git/?p=glibc.git;a=blob;f=libio/iofread.c）：

size_t fread (void* buf, size_t size, size_t count, FILE* f)
{
    size_t bytes_requested = size * count;
    size_t bytes_read = read(f->fd, buf, bytes_requested);
    return bytes_read / size;
}

注意C 和POSIX标准不保证size每次都需要阅读完整的尺寸对象。如果无法读取完整的对象（例如，stdin只有999个字节，但您已请求size == 1000），则文件将处于不确定状态（C99§7.19.8.1/ 2）。

编辑：请参阅有关POSIX的其他答案。

freadgetc内部通话。在Minix次数getc被称为仅仅是size*nmemb那么多少次getc将被称为依赖于产品的这两个。所以无论fread(a, 1, 1000, stdin)和fread(a, 1000, 1, stdin)运行getc 1000=(1000*1)时间。这是freadMinix的简单实现

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, register FILE *stream){
register char *cp = ptr;
register int c;
size_t ndone = 0;
register size_t s;

if (size)
    while ( ndone < nmemb ) {
    s = size;
    do {
        if ((c = getc(stream)) != EOF)
            *cp++ = c;
        else
            return ndone;
    } while (--s);
    ndone++;
}

return ndone;
}

性能可能没有差异，但是这些调用并不相同。

• fread 返回读取的元素数，因此这些调用将返回不同的值。
• 如果无法完全读取元素，则其值是不确定的：

如果发生错误，则流的文件位置指示符的结果值不确定。如果读取了部分元素，则其值不确定。（ISO / IEC 9899：TC2 7.19.8.1）

glibc实现没有太大的区别，该实现只是将元素大小乘以元素数来确定要读取的字节数，最后将读取的数量除以成员大小。但是，将元素大小指定为1的版本将始终告诉您读取的正确字节数。但是，如果您只关心完全读取一定大小的元素，则使用其他形式可以避免进行除法。

还有一个句子形式http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/000095399/functions/fread.html值得注意

fread（）函数应从stream指向的流中读取ptr指向的数组，直到nitems个元素，其大小由以字节为单位的大小指定。对于每个对象，应调用fgetc（）函数进行大小调用，并将结果按读取顺序存储在与对象完全重叠的无符号字符数组中。

简而言之，两种情况下数据都可以通过fgetc（）进行访问！

我想在这里澄清答案。fread执行缓冲的IO。实际使用的读取块大小由使用的C实现确定。

通过以下两个调用，所有现代C库都将具有相同的性能：

fread(a, 1, 1000, file);
fread(a, 1000, 1, file);

甚至像：

for (int i=0; i<1000; i++)
  a[i] = fgetc(file)

应该会得到相同的磁盘访问模式，尽管由于更多的对标准c库的调用而使fgetc变慢，并且在某些情况下需要磁盘来执行其他搜索，而磁盘会另外被优化。

回到两种形式的区别。前者返回读取的实际字节数。如果文件大小小于1000，则后者返回0，否则返回1。在两种情况下，缓冲区都将填充相同的数据，即文件内容最多1000个字节。

通常，您可能希望将2nd参数（大小）设置为1，以便获得读取的字节数。