std::ifstream/FILE*是否可以更改大小

Can a std::ifstream/FILE* change size?

本文关键字：是否 ifstream FILE std      更新时间：2023-10-16

假设我有以下代码（只需打开一个文件，获取其大小，并一次性读取）：

std::ifstream file(path, std::ios_base::binary | std::ios_base::ate);
std::istream::streampos file_size = file.tellg();
file.seekg(0);
char* buffer = new char[file_size];
file.read(buffer, file_size);

文件是否可以在file.tellg()和file.read()调用之间更改大小（即另一个程序修改文件）？也就是说，如果file.read()成功，是否保证file.gcount() == file_size？

将其扩展到C*（即执行fopen("rb")、fseek()、ftell()、rewind()、fread()），如果fread()成功，它是否总是返回文件大小（如ftell()之前报告的）？

我倾向于将其定义为实现，但我很好奇C++标准（或C标准，因为C++标准指的是FILE相关函数）是否在这里做出了任何保证。

*我在C++中工作，有两种方法可以用来处理文件：std::fstream和FILE*。C++标准在FILE*函数方面遵循C标准，这就是为什么我在这里明确提到C

我认为这取决于您打开的文件类型和操作系统的功能。

为了使读取不按预期进行，文件必须在ftell和fread之间收缩。您可以让另一个进程使用ftruncate来完成此操作。我找不到任何信息来说明打开文件的任何其他进程会发生什么。但我不希望他们一定能够读取过去的数据。

以下实验表明，std::ifstream/FILE*在读取时确实可以改变大小：

写入1.cpp：

#include <fstream>
int main() {
    for (;;) {
        std::ofstream file("file.txt", std::ios_base::binary | std::ios_base::trunc);
        file.flush();
        file << "Hello world!n";
    }
}

Reader1.cpp：

#include <iostream>
#include <fstream>
int main() {
    for (;;) {
        std::ifstream file("file.txt", std::ios_base::binary | std::ios_base::ate);
        std::streamsize file_size = file.tellg();
        if (!file || file_size == -1) continue;
        file.seekg(0);
        char* buffer = new char[file_size];
        file.read(buffer, file_size);
        delete [] buffer;
        if (file.gcount() != file_size) {
            std::cout << file.gcount() << " != " << file_size << std::endl;
            break;
        }
    }
}

编译Writer1.cpp和Reader1.cpp并同时运行它们最终得到0 != 13，这表明std::ifstream确实可以在tellg()和read()之间改变大小。

Writer2.cpp：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdio>
int main() {
    for (;;) {
        FILE* file = fopen("file.txt", "wb");
        fflush(file);
        fwrite("Hello world!n", 1, 13, file);
        fclose(file);
    }
}

Reader2.cpp：

#include <iostream>
#include <cstdio>
int main() {
    for (;;) {
        FILE* file = fopen("file.txt", "rb");
        if (!file) continue;
        fseek(file, 0, SEEK_END);
        long file_size = ftell(file);
        if (file_size == -1) {
            fclose(file);
            continue;
        }
        rewind(file);
        char* buffer = new char[file_size];
        size_t nread = fread(buffer, 1, file_size, file);
        fclose(file);
        delete [] buffer;
        if (nread != file_size) {
            std::cout << nread << " != " << file_size << std::endl;
            break;
        }
    }
}

同样，编译Writer2.cpp和Reader2.cpp并同时运行它们最终会产生0 != 13，这表明FILE*确实可以在ftell()和fread()之间改变大小。

有趣的是，std::ifstream对我来说比FILE*失败得更快。这些测试是在带有clang 3.5的OS X 10.9.5上完成的。

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