Bash while 循环和从管道读取

Question

我有一个 Windows 命令行程序，我通过 wine 在 Ubuntu 中的 Bash 脚本中运行。Bash 脚本基本上是这样的：

wine myprogram.exe | while read line
do
   # Process line
done

现在，由于我已经编写了 myprogram.exe，我知道它只是尽可能快地输出数据。谁能向我解释一下 Bash while 循环如何处理数据，以防我的程序比 while 循环处理得更快？如果内核调度程序产生太多数据，内核调度程序会让 myprogram.exe 休眠吗？任何人？目前我倾向于它是黑魔法。

Answer 1

首先，程序可能会做自己的输出缓冲。这有时被称为“标准输入输出缓冲”的库组件执行此任务在C的名称之后：功能一样putc，fputs，fprintf等，在宣布stdio.h。如果是这样，它将产生突发输出，通常为几千字节（当输出是终端时，默认值是在每个换行符处刷新缓冲区）。

在某些时候，程序员或底层库函数会write显式调用。这要求内核将指定的数据写入管道。内核可以决定写入全部或部分数据。由于文件是一个管道，内核会将数据复制到管道的缓冲区中。如果管道缓冲区已满，则write系统调用将阻塞，直到有空间为止：您的程序（或者更准确地说，调用 的线程，write以防有多个内核级线程）在调用write返回之前不会恢复执行。

（有可能，但在这种情况下不太可能，程序将管道的文件描述符设置为non-blocking。如果是这种情况，如果内核确定它不能复制任何数据，它会将控制权返回给程序；write系统调用返回 0。进行此类非阻塞系统调用的程序通常会调用select或poll或epoll在循环中阻塞，直到它正在通信的文件描述符之一准备好输入或输出。）

程序在系统调用期间被阻塞的事实与调度算法的选择无关。从本质上讲，任何调度程序都会区分就绪线程（可以提供 CPU 时间）和等待线程（不能）。调度程序的要点是选择一个准备好的线程，让它运行直到线程进行系统调用（使线程进入等待状态）或发生一些异步事件（实际上是处理器中断）。在系统调用的处理过程中，可能是之前被阻塞的线程准备就绪，例如因为该线程处于write调用，内核现在已经能够从该调用传递数据。一些事情可以使就绪线程从外部阻塞，例如暂停 ( SIGSTOP)的信号。调度器维护某种就绪列表来决定接下来调度哪个线程：就绪线程列表（它通常比实际调度器中的简单列表复杂得多）。