正确的方法将X字节写入文件描述符，其中X是一个无符号的64位整数

Question

考虑以下C函数：

static void                                                      
write_buf_to_disk(int fd, void *buf, __u64 size) {               
    const char* char_buf = buf;
    __u64 written = 0;                                           
    while (size > 0) {
        ssize_t res = write(fd, char_buf, size);
        if (res == -1) {                                         
            if (errno == EINTR) {                                
                // Write interrupted before anything written.    
                continue;                                        
            }                                                    
            err(EXIT_FAILURE, "write");                          
        }                                                        
        written += res;
        char_buf += res;
        size -= res;
    }                                                                              
}

该函数读取了buf的字节，直到编写了请求的字节数为止。size的类型不受我的控制，并且必须是__u64。

我认为这是由于ssize_t和__u64之间的摩擦而引起的。

ssize_t来自一个相当模糊的posix扩展，AFAIC保证为：

• 至少16位
• 签名
• 与size_t相同的大小

因此，从理论上讲，ssize_t可能是（我知道）512位宽，这意味着written += res调用了不确定的行为。

一个人如何以便携式方式防止这种情况？

Answer 1

res不高于 write的第三个参数，因此您要做的就是限制write的第三个参数不超过res的最大正值（ssize_t）可以存储。

换句话说，替换

ssize_t res = write(fd, char_buf, size);

size_t block_size = SSIZE_MAX;
if (block_size > size)
   block_size = size;
ssize_t res = write(fd, char_buf, block_size);

您得到：

static void
write_buf_to_disk(int fd, void *buf, __u64 size) {
    const char* char_buf = buf;
    size_t block_size = SSIZE_MAX;
    while (size > 0) {
        if (block_size > size)
            block_size = size;
        ssize_t res = write(fd, char_buf, block_size);
        if (res == -1) {
            if (errno == EINTR)
                continue;
            err(EXIT_FAILURE, "write");
        }
        char_buf += res;
        size     -= res;
    }
}

Answer 2

in

ssize_t res = write(fd, buf, size);

即使ssize_t的宽度为512位，如您所建议的，编译器将write（64位）的结果促进了该尺寸。因此比较仍然可以。

在

中

written += res;

编译器会给您发出警告，但是数字为64位，以计算书面字节的数量确实很大（〜10 ¹⁹ bytes max）。因此，即使添加是从512位到64位。

，您也不太可能错过任何写作。

您也可以在功能开头的ssize_t分配大小

write_buf_to_disk(int fd, void *buf, __u64 size64) { 
   ssize_t size = size64;

将使身体的其余部分与系统功能保持一致。

Answer 3

C11标准说（7.19）：

size_t和ptrdiff_t使用的类型不应具有整数转换等级 除非实施支持对象，否则大于signed long int 足够大以使这一必要。

因此，除非您在512位处理器上运行，否则size_t和ssize_t不太可能是512位。

现在，您极有可能不是对于任何内存或磁盘大小，都需要超过64位。这限制了您在write语句中可以拥有的数据量。