tail 是否读取整个文件？

Question

如果我想要tail一个 25 GB 的文本文件，该tail命令会读取整个文件吗？

由于文件可能分散在磁盘上，我想它必须如此，但我不太了解这种内部结构。

Answer 1

不，tail不读取整个文件，它会一直寻找到最后，然后向后读取块，直到达到预期的行数，然后以正确的方向显示行，直到文件结束，并可能继续监视如果使用该-f选项，则为文件。

但是请注意，tail如果提供了不可搜索的输入，则别无选择，只能读取整个数据，例如从管道读取时。

同样，当要求从文件开头查找行时，如果支持使用tail -n +linenumber语法或tail +linenumber非标准选项，tail显然会读取整个文件（除非被中断）。

Answer 2

你可以亲眼看到它是如何tail工作的。正如你可以为我的一个文件read完成 3 次，总共读取大约 10K 字节：

strace 2>&1  tail ./huge-file >/dev/null  | grep -e "read" -e "lseek" -e "open" -e "close"
open("./huge-file", O_RDONLY)           = 3
lseek(3, 0, SEEK_CUR)                   = 0
lseek(3, 0, SEEK_END)                   = 80552644
lseek(3, 80551936, SEEK_SET)            = 80551936
read(3, ""..., 708) = 708
lseek(3, 80543744, SEEK_SET)            = 80543744
read(3, ""..., 8192) = 8192
read(3, ""..., 708) = 708
close(3)                                = 0

Answer 3

由于文件可能分散在磁盘上，我想它必须[按顺序读取文件]，但我不太了解这种内部结构。

正如您现在知道的，tail只是寻找到文件的末尾（使用系统调用lseek），然后向后工作。但是在上面引用的评论中，您想知道“tail 如何知道磁盘上的哪个位置可以找到文件的结尾？”

答案很简单：Tail 不知道。用户级进程将文件视为连续流，因此所有人都tail可以知道从文件开头的偏移量。但是在文件系统中，文件的“inode”（目录条目）与表示文件数据块物理位置的数字列表相关联。当您从文件中读取时，内核/设备驱动程序会找出您需要的部分，计算出它在磁盘上的位置并为您获取它。

这就是我们拥有操作系统的那种东西：所以你不必担心你的文件块分散在哪里。