unistd.h 中的 pwrite() 未将数据写入 C++ 中的文件

Question

这是我的代码片段：

void
    DirectIO::writeFileUnix(const std::string &file_path,
                            unsigned long long int index,
                            size_t size,
                            std::string &bytes_data) {
        WRITE_COUNT++;

        const int file_descriptor = open(file_path.c_str(),
                                         O_WRONLY | O_DIRECT | O_SYNC | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);
        if (file_descriptor == -1 || size % SECTOR_SIZE != 0) {
            throw std::exception();
        }

        char *buffer = &bytes_data[0];
        ssize_t number_of_bytes_written = pwrite(file_descriptor, buffer, size, index * size);

        if (number_of_bytes_written == -1 || number_of_bytes_written < size) {
            throw std::exception();
        }

        close(file_descriptor);
    }

function 在逻辑上似乎是正确的。 但是number_of_bytes_written总是-1。 如果文件不存在，则可能会创建该文件。 我不明白为什么它不起作用。

更新 1

好的，所以我遇到了问题。 char* buffer受 null 字符的限制。 因此，行char *buffer = &bytes_data[0]; 将指向字符串bytes_data的一小部分。

当我知道这一点时，我将我的那部分代码更新为

void *buffer = bytes_data.data();
        ssize_t number_of_bytes_written = pwrite(file_descriptor, buffer, size, index * size);

        if (number_of_bytes_written == -1 || number_of_bytes_written < size) {
            throw std::exception();
        }

并且根据其 C++ 参考页面以及此 SO 帖子， std::string的data() function 不关心 null 字符

但是，它仍然没有成功。

如果有人想尝试代码，我会在此处发布我的示例数据以进行尝试。

bytes_data - "\000\000\000\000\005\000\000\000\000\000\000\000\000\000\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\377\000....\000" (octal representation as supported by clion)
index = 0
size = 4096 (length of bytes_data)
file_path = "abc.binary"

更新 2

我尝试编写一个字符串将没有 null 字符，但它仍然会引发错误。 因此，问题不在于 null 字符。 这似乎是一些 memory alignment 问题，因为磁盘 alignment 已经得到处理（由于我对 C++ 的知识有限，我可能错了）。

Answer 1

正如最后在问题中更新的那样，问题不是由于 null 字符引起的。 好吧，它是在某个时候，但上次编辑中的修改代码确保 null 字符没有引起任何问题。

在@IanAbbott 的帮助下，我发现问题出在（虚拟）memory alignment 上。 在那之前，我一直认为只需要对齐文件偏移量。 但是通过查看open()的手册页，我发现虚拟 memory 地址空间也需要与 SECTOR_SIZE 对齐。

通过阅读更多文章和文档，我发现mmap可用于此任务。 mmap返回的地址（映射到文件的 memory 空间）总是对齐的。 因此，最后，我使用 mmap 来完成任务，并且代码运行时没有任何错误。