Linux программирование в примерах
вернуться

Роббинс Арнольд
Шрифт:

Многие системы GNU/Linux предоставляют каталог

/dev/shm
, использующий файловую систему типа
tmpfs:

$ df

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on

/dev/hda2 6198436 5136020 747544 88% /

/dev/hda5 61431520 27720248 30590648 48% /d

none 256616 0 256616 0% /dev/shm

Тип файловой системы

tmpfs
предоставляет электронный (RAM) диск: часть памяти, которая используется, как если бы она была диском. Более того, файловая система
tmpfs
использует механизмы виртуальной памяти ядра Linux для его увеличения сверх фиксированного размера. Если на вашей системе уйма оперативной памяти, этот подход может обеспечить заметное ускорение. Чтобы протестировать производительность, мы начали с файла
/usr/share/dict/linux.words
, который является отсортированным списком правильно написанных слов, по одному в строке. Затем мы перемешали этот файл, так что он больше не был сортированным, и создали больший файл, содержащий 500 копий спутанной версии файла:

$ ls -l /tmp/randwords.big /* Показать размер */

– rw-r--r-- 1 arnold devel 204652500 Sep 18 16:02 /tmp/randwords.big

$ wc -l /tmp/randwords.big /* Сколько слов? */

22713500 /tmp/randwords.big /* Свыше 22 миллионов! */

Затем мы отсортировали файл, используя сначала каталог

/tmp
, а затем с
TMPDIR
, установленным в
/dev/shm
[125] :

125

Такое использование

/dev/shm
на самом деле является злоупотреблением,, он предназначен для использования в реализации разделяемой памяти, а не в качестве электронного диска. Тем не менее, это полезно для иллюстрации нашей мысли — Примеч. автора.

$ time sort /tmp/randwords.big > /dev/null

 /* Использование реальных файлов */

real 1m32.566s

user 1m23.137s

sys 0m1.740s

$ time TMPDIR=/dev/shm sort /tmp/randwords.big > /dev/null

 /* Использование электронного диска */

real 1m28.257s

user 1m18.469s

sys 0m1.602s

Интересно, использование электронного диска было лишь незначительно быстрее, чем использование обычных файлов. (В некоторых дальнейших тестах оно было даже в действительности медленнее!) Мы предполагаем, что в игру вступил буферный кэш ядра (см. раздел 4.6.2 «Создание файлов с помощью

creat
»), весьма эффективно ускоряя файловый ввод/вывод [126] .

У электронного диска есть важный недостаток: он ограничен сконфигурированным для вашей системы размером пространства для подкачки. [127] Когда мы попытались отсортировать файл, содержащий 1000 копий файла с перемешанными словами, место на электронном диске закончилось, тогда как обычный sort завершился благополучно.

126

На нашей системе 512 мегабайтов оперативной памяти, что для старых чудаков вроде автора кажется порядочным. Однако цены на память упали, и вполне обычны системы с одним или более гигабайтами оперативной памяти, по крайней мере, для разработчиков программного обеспечения — Примеч. автора.

127

Пространство для подкачки состоит из одного или более выделенных участков диска, используемых для хранения частей исполняющегося процесса, который не находится в настоящее время в памяти — Примеч. автора.

Использовать TMPDIR для своих программ просто. Мы предлагаем следующую схему.

const char template[] = "myprog.XXXXXX";

char *tmpdir, *tfile;

size_t count;

int fd;

if ((tmpdir = getenv("TMPDIR")) == NULL)

 /* Использовать значение TMPDIR, если имеется */

 tmpdir = "/tmp"; /* В противном случае, /tmp по умолчанию */

count = strlen(tmpdir) + strlen(template) + 2;

 /* Вычислить размер имени файла */

tfile = (char *)malloc(count); /* Выделить для него память */

if (tfile == NULL) /* Проверка ошибок */

 /* восстановить */

sprintf(tfile, "%s/%s", tmpdir, template);

 /* Создать завершающий шаблон */

fd = mkstemp(tfile); /* Создать и открыть файл */

/* ...использование tempfile через fd... */

close(fd); /* Очистка */

unlink(tfile);

free(tfile);

В зависимости от потребностей вашего приложения, вы можете захотеть немедленно удалить файл после его открытия, вместо его удаления как части завершающей очистки.

12.4. Совершение самоубийства:

abort

Бывают моменты, когда программа просто не может продолжаться. Обычно лучше всего при этом выдать сообщение об ошибке и вызвать

exit
. Однако, особенно для ошибок, являющихся проблемами программирования, полезно не только завершиться, но и создать дамп ядра, который сохраняет в файле состояние работающей программы для последующего исследования в отладчике. В этом заключается работа функции
abort
:

#include <stdlib.h> /* ISO С */

void abort(void);

Функция

abort
посылает сигнал
SIGABRT
самому процессу. Это случится, даже если
SIGABRT
заблокирован или игнорируется. После этого осуществляется обычное для
SIGABRT
действие, которое заключается в создании дампа ядра.

Примером

abort
в действии является макрос
assert
, описанный в начале данной главы. Когда
assert
обнаруживает, что его выражение ложно, он выводит сообщение об ошибке, а затем вызывает
abort
для создания дампа ядра.