为什么 C++ 标准会按照它的方式处理文件？

Question

C++ 使用该streamoff类型来表示（文件）流中的偏移量，并在 [stream.types] 中定义如下：

using streamoff = implementation-defined ;

类型 streamoff 是有符号基本整数类型之一的同义词，其大小足以表示操作系统的最大可能文件大小。287)

287) 通常很长很长。

这是有道理的，因为它允许在大文件中查找（而不是使用long可能只有 32 位宽的 ）。

[filebuf.virtuals] 定义了basic_filebuf在文件中查找的函数，如下所示：

pos_type seekoff(off_type off, ios_base::seekdir way, ios_base::openmode which = ios_base::in | ios_base::out) override;

off_type等价于streamoff，参见 [iostreams.limits.pos]。然而，标准接着解释了函数的效果。我被最后一句话激怒了，它需要调用fseek：

效果：让width表示a_codecvt.encoding()。如果is_open() == false, 或off != 0 && width <= 0，则定位操作失败。否则，如果way != basic_ios::cur或off != 0，并且如果最后一个操作是输出，则更新输出序列并写入任何非移位序列。接下来，寻找新的位置：如果width > 0，调用fseek(file, width * off, whence)，否则调用fseek(file, 0, whence)。

fseek接受一个long参数。如果off_type和streamoff被定义为long long（如标准所建议的那样），这可能会导致long调用时向下转换fseek(file, width * off, whence)（导致可能难以诊断错误）。这streamoff首先对引入该类型的整个基本原理提出了质疑。

这是故意的还是标准中的缺陷？

Answer 1

我认为您从中得出的结论是，C++ 流之间存在不匹配并且fseek会导致运行时错误，这是不正确的。情况似乎是：

1. 在long64 位的系统上，streamoff定义为long，seekoff函数调用fseek.

2. 在long32 位但操作系统支持 64 位文件偏移量的系统上，streamoff被定义为long long并seekoff调用一个函数，该函数被称为fseeko或fseeko64接受 64 位偏移量。

这是seekoff我的 Linux 系统上定义的片段：

#ifdef _GLIBCXX_USE_LFS
    if (!fseeko64(_M_file, __off, __whence))
      __ret = std::streampos(ftello64(_M_file));
#else
    if (!fseek(_M_file, __off, __whence))
      __ret = std::streampos(std::ftell(_M_file));
#endif

LFS 代表大文件支持。

结论：虽然标准提出了一个streamoff表面上与seekoffinvoke要求冲突的定义fseek，但库设计者明白他们必须调用fseek接受操作系统支持的全部偏移量的变体。