OS X上的fprintf线程安全吗？

Question

OS X上的fprintf线程安全吗？如果是这样,这在哪里记录？

Answer 1

OS X符合的POSIX线程规范(AKA Pthreads)要求stdio函数是线程安全的.它还提供了flockfile和funlockfile功能,以确保其他线程不能在文件上交错I/O*,而被锁定.

请参阅http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/007908799/xsh/threads.html,特别是标题为" 线程安全 "的部分.

Answer 2

这是一个很好的问题，尽管类似的问题已经在这里被问过很多次了。我对 OSX 方面很感兴趣，因为我试图自己加快了解该系统的速度。（也许你应该添加 OSX 标签）

我认为fprintf() 在 OSX 上是线程安全的。我这样做的第一个原因是达尔文人正在朝这个方向发展，他们选择放弃老式的全局“errno”而转而使用函数 errno() 就证明了这一点。有关文档，只需遵循“/usr/include/errno.h”即可。没有它，libc 的东西都不是线程安全的。然而，使用 errno() 函数并不能证明有关 fprintf() 的任何信息。这只是一个开始。我相信每个人都知道至少有一种情况是苹果没有实现一个好主意。

我相信 fprintf() 的“线程安全”的另一个原因是源代码，它应该是“真实的东西”，至少直到 10.6 Apple 关闭（部分/全部）OSX 为止。扫描“MT-Safe”代码，您将看到一条声明，声明非语言环境版本的“vfprintf()”是线程安全的。再说一遍，这并不能证明什么。然而，它是您想要的一种文档形式。

我相信 fprintf() 是线程安全的最后一个原因是一个测试用例。这也不能证明什么。也许这证明了缓冲区空间是线程安全的。好吧，这是为了好玩而编写一个小程序的借口。其实不是我写的。我在网上找到了一个骨架，并对其进行了修改。“FLUSH_BUFFER”定义可以让您更清楚地看到发生了什么。如果未定义该宏，您将获得“某种”缓冲区测试（相同的文本，但没有一些行终止符）。我无法找到一种方法来安排更有意义的线程冲突。

我猜你可能正在写入多个文件。写入单个文件可能是更好的测试。随附的程序不是最终的测试。虽然它可以延长，但我不确定任何计划是否真的是确定的。底线：也许您应该对 fprintf() 的调用进行 MUTEX 操作。

// artificial test for thread safety of fprintf()
// define FLUSH_BUFFER to get a good picture of what's happening, un-def for a buffer test
// the 'pretty print' (FLUSH_BUFFER) output relies on a mono-spaced font
// a writeable file name on the command line will send output to that file
//

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#define FLUSH_BUFFER

#define NTHREAD     5
#define ITERATIONS  3

const char DOTS[] = ". . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ";
FILE *outFile;

void *PrintHello(void *threadid) {
    long tid;

    tid = (long)threadid;
    for (int i=1; i<=ITERATIONS; i++) {
        long delay = (NTHREAD-tid) * 100000 + (ITERATIONS-i+1) * 10000;
#ifdef FLUSH_BUFFER
        fprintf(outFile, "%*sStart thread  %d iteration %d\n", (tid+1)*4, " ", tid, i);
        usleep(delay);
        fprintf(outFile, "%*sFinish thread %d iteration %d %*.*sw/delay %d\n", 
               (tid+1)*4, " ", tid, i, (NTHREAD-tid+1)*4, (NTHREAD-tid+1)*4, DOTS, delay);
#else
        fprintf(outFile, "Start thread  %d iteration %d   ", tid, i);
        usleep(delay);
        fprintf(outFile, "Finish thread %d iteration %d w/delay %d\n", tid, i, delay);
#endif
    }
    pthread_exit(NULL);
}

int main (int argc, char *argv[]) {
    pthread_t threads[NTHREAD];
    char errStr[100];
    int rc;
    long t;

    if(argc > 1) {
        if(! (outFile = fopen(argv[1], "w"))) {
            perror(argv[1]);
            exit(1);
       }
    } else 
        outFile = stdout;

    for(t=0; t<NTHREAD; t++) {
        fprintf(outFile, "In main: creating thread %ld\n", t);
        if(rc = pthread_create(&threads[t], NULL, PrintHello, (void *)t)) {
            sprintf(errStr, "ERROR; pthread_create() returned %d", rc);
            perror(errStr);
            exit(2);
        }
    }
    pthread_exit(NULL);
}