Linux指南：sendfile(2)函数的翻译与解读

sendfile - transfer data between file descriptors

#include <sys/sendfile.h>

ssize_t sendfile(int out_fd, int in_fd, off_t* offset, size_t count);

sendfile() 在一个文件描述符和另一个文件描述符之间复制数据。 因为这种复制是在内核中完成的，所以 sendfile() 比 read(2) 和 write(2) 的组合更有效，后者需要将数据传入和传出用户空间。

in_fd 是一个为读取而打开的文件描述符，out_fd 是一个为写入而打开的描述符。

如果 offset 不为NULL，则sendfile()将以其为偏移量从in_fd中读取数据。当 sendfile() 返回时，此变量将设置为读取的最后一个字节之后的偏移量。 如果 offset 为 NULL，则将从 in_fd 中的文件偏移量开始读取数据。

需要注意！如果指定了offset，那么读取 in_fd中的数据是不会修改其打开文件自身的偏移量的。

count 是要在文件描述符之间复制的字节数。

in_fd 参数必须是支持类似 mmap(2) 等操作的文件（即它不能是套接字）。

在 2.6.33 之前的 Linux 内核中，out_fd 必须引用套接字。 从 Linux 2.6.33 开始，它可以是任何文件。 如果它是一个常规文件，则 sendfile() 适当地更改out_fd的文件偏移量。

如果传输成功，则返回写入 out_fd 的字节数。 请注意，成功调用 sendfile() 可能会写入比请求更少的字节； 如果有未发送的字节，调用者应该准备重试调用。 另见NOTES。
出错时，返回 -1，并设置 errno 以指示错误。

• EAGAIN
  Nonblocking I/O has been selected using O_NONBLOCK and the write would block.

• EBADF
  输入文件或输出文件未打开。

• EFAULT
  Bad address.

• EINVAL
  描述符无效或被锁定，或者类似 mmap(2) 的操作对 in_fd 不可用，或者计数为负数。

• EINVAL
  out_fd 设置了 O_APPEND 标志。 sendfile() 当前不支持此功能。

• EIO
  从 in_fd 读取时出现未指定的错误。

• ENOMEM
  Insufficient memory to read from in_fd.

• EOVERFLOW
  计数太大，操作将导致超过输入文件或输出文件的最大大小。

• ESPIPE
  offset 不是 NULL 但输入文件is not seekable.

sendfile() 首次出现在 Linux 2.2 中。 从 glibc 2.1 开始就存在包含文件 <sys/sendfile.h>。

Not specified in POSIX.1-2001, nor in other standards.

Other UNIX systems implement sendfile() with different semantics and prototypes. It should not be used in portable programs.

sendfile() 最多传输 0x7ffff000 (2,147,479,552) 个字节，返回的是实际传输的字节数。 （在 32 位和 64 位系统上都是如此。）

如果您计划使用 sendfile() 将文件发送到 TCP 套接字，但需要在文件内容之前发送一些标头数据，您会发现使用 TCP_CORK 选项很有用，在 tcp(7) 中描述，以最小化 数据包的数量并调整性能。

根据tcp(7)，TCP_CORK的作用是：如果设置，则不发送部分帧。 当再次清除该选项时，将发送所有排队的部分帧。更方便的，可以在执行时send()时设置MSG_MORE标志，见send(2)

在 Linux 2.4 及更早版本中，out_fd 也可以指普通文件； 这种可能性在 Linux 2.6.x 内核系列中消失了，但在 Linux 2.6.33 中恢复了。

最初的 Linux sendfile() 系统调用不是为了处理大文件偏移量而设计的。 因此，Linux 2.4 添加了 sendfile64()，偏移参数的类型更宽。 glibc sendfile() 包装函数透明地处理内核差异。

在 sendfile() 因 EINVAL 或 ENOSYS 失败的情况下，应用程序可以回退到 read(2)/write(2)。

如果 out_fd 引用了具有零拷贝支持的套接字或管道，则调用者必须确保 in_fd 引用的文件的传输部分保持不变，直到 out_fd 另一端的读取器消耗了传输的数据。

Linux 特定的 splice(2) 调用支持在任意文件描述符之间传输数据，前提是其中一个（或两个）是管道。