稀疏文件对于应用程序来说有多透明？

Question

我希望我理解稀疏文件的概念。我也知道cp命令--sparse=...

然而，当谷歌搜索实际应用程序时，我发现关于使用通用操作系统文件 I/O API 读取/写入文件的应用程序的透明程度的含糊不清的陈述（我的意思是不是在极低的级别，只是 fopen()、fclose （） ETC）

当阅读博客时，它并不干净，解释谈论应用程序（例如测试编辑器）如何通过显式向稀疏文件写入零来“破坏”稀疏文件。我认为这就是要点，如果存在稀疏文件，并且应用程序写入零，则不会物理存储该文件。应用程序不必知道这一点，也不必处理间隙之类的事情，这是文件系统的责任。

问题

假设存在一个稀疏的现有文件。它对应用程序来说是否完全透明？假设有一个 1G 稀疏文件，其中第一个字节非零，所有其他字节均为零。当“常见”应用程序打开该文件时，我想它可以打开它，并且会看到它的长度为1G，并且可以查找中间（0.5G），因为它不稀疏，可以写入一个非零字节中间，保存，关闭，它将在文件系统上保持稀疏，不是吗？

文件会“自动”稀疏吗？我的意思是，应用程序只是创建一个文件，然后写入一堆零，然后写入，是否稀疏？如果不是，应用程序应该如何将该文件创建为稀疏文件？

Answer 1

在大多数情况下，稀疏文件对于程序来说是透明的，并且程序不应该关心它们正在处理的文件是否稀疏。

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稀疏文件是通过跳过块、在文件中创建空洞来创建的，而不是通过写入零来创建。如果程序查找到文件末尾，则导致文件\xe2\x80\x99s大小被更新（通过写入更多数据），或\xe2\x80\x9ctruncates\xe2\x80\x9d一个文件到一定长度比它包含的数据长，生成的文件将是稀疏的（如果底层文件系统支持稀疏文件）。

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稀疏文件在读取时是透明的（空洞被读取为零），但在写入时则不然：将任何数据写入块都会强制分配并最终写入。特别是，这意味着如果底层文件系统已满，则在不更改文件长度的情况下写入文件可能会失败。这并不意味着编写代码的文件应该有稀疏文件的特殊情况；它只是意味着应该在所有写入中处理错误（正如您\xe2\x80\x99d 所期望的那样）。

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Linux 实现lseek提供了允许分析文件中的漏洞的扩展。

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文件\xe2\x80\x99t会自动变得稀疏；\xe2\x80\x99s 这就是 GNU cp\xe2\x80\x99s--sparse选项存在的原因 \xe2\x80\x94 它配置cp为检测零的运行本身并在目标中产生漏洞而不是写入它们。如果文件自动变得稀疏，则\xe2\x80\x99 就没有必要了。

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在您的场景中，一个开头包含一个字节数据的 1G 文件将在磁盘上有一个块，其中包含该字节，后跟一个块中适合的多个零。文件的其余部分将是一个大洞。在文件中间写入零将分配一个块并用零填充它。然后，该文件将包含一个块、一个近 0.5G 的孔、另一个块和另一个孔。

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