当输出重定向到文件时，printf() 和 system() 的结果顺序错误

Question

我有一个 C 程序可以编译成一个名为 myprogram 的可执行文件。这是它的主要功能：

int main(int argc, char ** argv) {
  printf("this is a test message.\n");
  system("ls");

  return 0;
}

当我在 Linux shell 中运行 myprogram > output.txt 然后检查 output.txt 时，我看到上面列出的 ls 的输出"this is a test message."

我觉得应该反过来。为什么会这样，我该怎么做才能让 "this is a test message" 出现在 output.txt 的顶部？

如果重要的话，我是 C 和命令行工作的新手。

Answer 1

我怀疑这是因为 stdout 缓冲区被刷新的顺序，这不一定是确定的。父进程可能会生成 ls 进程，并且直到 returns 之后才刷新自己的标准输出。在进程退出之前，它可能不会真正刷新标准输出。

尝试在 printf 语句后添加 fflush (stdout)，看看是否强制输出先出现。

Answer 2

与输出缓冲有关。我设法重现了相同的行为。强制同花顺对我有用。

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

int main(int argc, char ** argv) {
  printf("this is a test message.\n");
  fflush(stdout);
  system("ls");

  return 0;
}

在添加 fflush 之前：

$ ./main > foo
$ cat foo
main
main.c
this is a test message.

及之后：

$ ./main > foo
$ cat foo
this is a test message.
foo
main
main.c

Answer 3

默认情况下，当连接到终端时，stdout 的输出是 行缓冲 。也就是说，当缓冲区已满或添加换行符时，缓冲区会被刷新。

但是，如果 stdout 没有连接到终端，就像你重定向输出时发生的情况程序到文件，然后 stdout 变为 完全缓冲 。这意味着缓冲区将被刷新并在缓冲区已满或显式刷新时实际写入（程序退出时发生）。

这意味着从您的代码开始的单独进程的输出（就像您调用 system 时发生的情况）很可能首先被写入，因为该进程的缓冲区将在该进程时被刷新结束，这是在你自己的过程之前。

使用重定向（或管道）时会发生什么：

您的 printf 调用写入 stdout 缓冲区。
system 函数启动一个新进程，写入自己的缓冲区。
当外部进程（由您的 system 调用启动）退出时，其缓冲区将被刷新并写入。您自己进程中的缓冲区未被触及。
您自己的进程结束，您的 stdout 缓冲区被刷新并写入。

要获得 "correct"（或至少预期）顺序的输出，请在任何输出之前调用 fflush before calling system, to explicitly flush stdout, or call setbuf 以完全禁用缓冲。

当输出重定向到文件时，printf() 和 system() 的结果顺序错误

Results of printf() and system() are in the wrong order when output is redirected to a file

c

linux

printf

child-process

io-redirection