允許 size_t 請求但結果僅為 ssize_t 的系統調用的基本原理？

Question

考慮：

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

必須對結果進行簽名以說明錯誤為 -1 等，因此為 ssize_t。 但是，當請求超過 ssize_t 的結果未定義時，為什么還要允許請求為無符號數量（兩倍大）？

由於不檢查計數參數的符號，kernel 中是否有顯着優化？ 或者是其他東西？

Answer 1

根據ssize_t write(int fildes, const void *buf, size_t nbyte)的文檔

如果 nbyte 的值大於 {SSIZE_MAX}，則結果是實現定義的。

因此，每個特定的實現可能會以不同的方式處理這種情況。 如果某些實現只是設置EFBIG ，我不會感到驚訝。

至於基本原理，也許size_t在語義上只是表示緩沖區大小的最佳類型？ 它指出這個參數是一個非負的大小，沒有別的。

Answer 2

我認為這很好，因為size_t是sizeof運算符返回的值的類型，這允許這樣的調用：

char buffer[1 << 20];
ssize_t wrote;

wrote = write(fd, buffer, sizeof buffer);

如果 function 采用簽名版本，則需要演員表。 此外，正如其他人指出的那樣，像這樣的語義函數不能接受負值，因此接受它們沒有多大意義。

Answer 3

通過使參數無符號，它消除了 function 檢查無意義的否定請求的需要。

Answer 4

write只能從一個連續的unsigned char數組寫入，它不能大於PTRDIFF_MAX ，它（在所有現實世界的 POSIX 系統上，也許這也是 POSIX 所要求的......？）等於SIZE_MAX/2 。 因此，傳遞一個如果被解釋為有符號值則為負的值首先是一個編程錯誤——傳遞的大小與緩沖區中的可用空間不符。

理論上readv和writev可以通過在數組中多次重復相同的iov緩沖區來執行大於SIZE_MAX/2的 IO 操作，但如果我沒記錯的話，如果總大小大於SSIZE_MAX ，它們被指定為失敗。