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tail 是否读取整个文件？

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tail 是否读取整个文件？

如果我想要tail一个 25 GB 的文本文件，该tail命令会读取整个文件吗？

由于文件可能分散在磁盘上，我想它必须如此，但我不太了解这样的内部结构。

答案1

不，tail不读取整个文件，它会查找到末尾，然后向后读取块，直到达到预期的行数，然后以正确的方向显示行，直到文件末尾，并可能继续监视文件（如果-f使用该选项）。

但请注意，tail如果提供了不可查找的输入，则别无选择，只能读取整个数据，例如从管道读取时。

类似地，当被要求查找从文件开头开始的行时，如果支持使用tail -n +linenumber语法或tail +linenumber非标准选项，tail显然会读取整个文件（除非被中断）。

答案2

您自己可以看到如何tail运作。正如您所见，我的一个文件read被执行了 3 次，总共读取了大约 10K 字节：

strace 2>&1  tail ./huge-file >/dev/null  | grep -e "read" -e "lseek" -e "open" -e "close"
open("./huge-file", O_RDONLY)           = 3
lseek(3, 0, SEEK_CUR)                   = 0
lseek(3, 0, SEEK_END)                   = 80552644
lseek(3, 80551936, SEEK_SET)            = 80551936
read(3, ""..., 708) = 708
lseek(3, 80543744, SEEK_SET)            = 80543744
read(3, ""..., 8192) = 8192
read(3, ""..., 708) = 708
close(3)                                = 0

答案3

由于文件可能分散在磁盘上，我想它必须[顺序读取文件]，但我不太了解这样的内部结构。

正如您现在所知，tail只是寻找文件的末尾（使用系统调用lseek），然后向后工作。但在上面引用的评论中，你想知道“tail 如何知道在磁盘上的哪个位置找到文件结尾？”

答案很简单：Tail 不知道。用户级进程将文件视为连续流，因此所有人都tail可以知道距文件开头的偏移量。但在文件系统中，文件的“inode”（目录项）与表示文件数据块的物理位置的数字列表相关联。当您从文件中读取时，内核/设备驱动程序会找出您需要的部分，确定其在磁盘上的位置并为您获取它。

这就是我们操作系统的用途：因此您不必担心文件块分散在哪里。

答案4

正如你在源代码第525行，可以看到实现的注释。

 /* Print the last N_LINES lines from the end of file FD.
   Go backward through the file, reading 'BUFSIZ' bytes at a time (except
   probably the first), until we hit the start of the file or have
   read NUMBER newlines.
   START_POS is the starting position of the read pointer for the file
   associated with FD (may be nonzero).
   END_POS is the file offset of EOF (one larger than offset of last byte).
   Return true if successful.  */

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