From: Tanaka Akira <akr@...17n.org>
Date: 2004-11-27T02:58:10+09:00
Subject: [ruby-dev:24965] sync and stdio buffering

ちょっとした思いつきなのですが、

Index: io.c
===================================================================
RCS file: /src/ruby/io.c,v
retrieving revision 1.330
diff -u -p -r1.330 io.c
--- io.c	26 Nov 2004 06:27:45 -0000	1.330
+++ io.c	26 Nov 2004 17:33:27 -0000
@@ -2728,6 +2728,7 @@ rb_io_synchronized(fptr)
     OpenFile *fptr;
 {
     fptr->mode |= FMODE_SYNC;
+    setvbuf(GetWriteFile(fptr), NULL, _IONBF, 0);
 }
 
 void

というかんじで、sync なときには stdio の buffering を行わないようにす
るのはどうでしょうか。

その狙いは

% ruby -rfcntl -e '
r, w = IO.pipe
pid = fork {
  w.close
  sleep 1
  puts r.read
}
r.close
w.fcntl(Fcntl::F_SETFL, Fcntl::O_NONBLOCK)
w.write "x" * 4098
w.write "y"
w.close
Process.wait pid'|od -c
0000000   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x
*
0010000   y  \n
0010002

という、nonblocking write におけるデータの蒸発を (sync なときに限り)
避けるというものです。

パッチを当てない状況では上記のように 4098個の x を書き込んだにも関わら
ず 4096個しか出て来ませんが、パッチを当てると

% ./ruby -rfcntl -e '
r, w = IO.pipe
pid = fork {
  w.close
  sleep 1
  puts r.read
}
r.close
w.fcntl(Fcntl::F_SETFL, Fcntl::O_NONBLOCK)
w.write "x" * 4098
w.write "y"
w.close
Process.wait pid'|od -c
0000000   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x   x
*
0010000   x   x   y  \n
0010004

というように、書き込んだ 4098個すべてが出て来ます。

このようにデータの蒸発が避けられる理由は、stdio レベルのバッファリング
がなくなるために、EAGAIN が fflush でなく fwrite で起き、rb_io_fwrite
がちゃんと EAGAIN でループするようになるというものです。

ただし、このパッチには (少なくとも) つぎの問題があります。

* setvbuf は fopen (や fdopen) 直後にしか呼び出してはいけないのに
  pipe_open 中から orig_stdout と orig_stderr に対して呼び出してしまう
* IO#sync= で false にしてもバッファリングしなくなってしまう

というわけで、上記のパッチそのものはあまりうまくないような感じもします
が、こういうアイデアはどんなものでしょうか?
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