SPLICE(2)

ИМЯ
splice - подключает данные к каналу/выбирает данные из канала

ОБЗОР
#define _GNU_SOURCE         /* см. feature_test_macros(7) */
#include <fcntl.h>

ssize_t splice(int fd_in, loff_t *off_in, int fd_out,
               loff_t *off_out, size_t len, unsigned int flags);

ОПИСАНИЕ
Вызов splice() перемещает данные между двумя файловыми дескрипторами не выполняя при этом копирование между адресным пространством пользователя и ядра. Он пересылает до len байт данных из файлового дескриптора fd_in в файловый дескриптор fd_out, где один из файловых дескрипторов должен ссылаться на канал.

К fd_in и off_in применяются следующие правила:

*   Если fd_in указывает на канал, то значение off_in должно быть NULL.

*   Если fd_in не указывает на канал и off_in равно NULL, то из fd_in читаются байты начиная с смещения файла и это смещение соответственно изменяется.

*   Если fd_in не указывает на канал и off_in не равно NULL, то off_in должен указывать на буфер, в котором задаётся начальное смещение для чтения байтов из fd_in; в этом случае файловое смещение fd_in не изменяется.

Аналогичные правила относятся и к fd_out и off_out.

Аргумент flags представляет собой битовую маску, которая составляется логическим сложением (OR) следующих значений:

SPLICE_F_MOVE
    Пытаться переместить страницы, а не копировать их. Используется только как подсказка ядру: страницы всё равно будут копироваться, если ядро не сможет переместить страницы из канала, или если буферы канала не ссылаются на полные страницы. Первая реализация этого флага была с дефектами: поэтому начиная с Linux 2.6.21 этот флаг ни на что не влияет (но по прежнему разрешён в вызове splice()); в будущем, возможно появится корректная реализация.

SPLICE_F_NONBLOCK
    Не блокировать при вводе-выводе. Это делает операции соединения с каналом неблокируемыми, но splice(), тем не менее, может заблокироваться, так как файловые дескрипторы, с которыми ведётся работа, могут блокироваться (если у них не установлен флаг O_NONBLOCK).

SPLICE_F_MORE
    В следующем подключении будут дополнительные данные. Полезно указывать, когда fd_out ссылается на сокет (смотрите также описание MSG_MORE в send(2) и описание TCP_CORK в tcp(7)).

SPLICE_F_GIFT
    Не используется в splice(); смотрите vmsplice(2).

ВОЗВРАЩАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ
При успешном выполнении splice() возвращает количество байт, которые были записаны или получены из канала.

Возвращаемое значение 0 означает конец ввода. Если fd_in указывает на канал, то это означает, что нет данных для передачи и и блокировка не имела бы смысла, так как нет писателей, подключённых к пишущему концу канала.

В случае ошибки splice() возвращает -1, а errno устанавливается в соответствующее значение.

ОШИБКИ

EAGAIN
    В указан flags SPLICE_F_NONBLOCK, и операция вызвала бы блокировку.

EBADF
    Один или оба файловых дескриптора недействительны или в неправильном режиме чтения-записи.

EINVAL
    Целевая файловая система не поддерживает подключение данных (splicing).

EINVAL
    Файл назначения открыт в режиме добавления.

EINVAL
    Ни один из файловых дескрипторов не ссылается на канал.

EINVAL
    Указано смещение для устройства этого не поддерживающего (например, канала).

EINVAL
    Значение fd_in и fd_out указывают на один и тот же канал.

ENOMEM
    Не хватает памяти.

ESPIPE
    Значение off_in или off_out не равно NULL, но соответствующий файловый дескриптор ссылается на канал.

ВЕРСИИ
Системный вызов splice() впервые появился в Linux 2.6.17; поддержка в glibc добавлена в версии 2.5.

СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ
Данный вызов есть только в Linux.

ЗАМЕЧАНИЯ
Три системных вызова — splice(), vmsplice(2), and tee(2), предоставляют пользовательским программам полный контроль над произвольным буфером ядра; они реализованы в ядре на базе того же типа буферов, который используется для канала. Эти системные вызовы выполняют следующие задачи:

splice()
    перемещает данные из буфера в произвольный файловый дескриптор или наоборот, и из одного буфера в другой.

tee(2)
    «копирует» данные из одного буфера в другой.

vmsplice(2)
    «копирует» данные из пользовательского пространства в буфер.

Хотя мы говорим о копировании, на самом деле копирования, обычно, не происходит. Ядро реализует канальный буфер как набор указателей со счётчиком ссылок на страницы памяти ядра. Ядро создаёт «копии» страниц в буфере посредством создания новых указателей (для выходного буфера), указывающих на страницы, и увеличивает счётчики ссылок страниц: копируются только указатели, а не страницы буфера.

В Linux 2.6.30 и старее, только один из fd_in и fd_out должен быть каналом. Начиная с Linux 2.6.31 оба параметра должны быть каналами.

ПРИМЕР
См. tee(2).

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
copy_file_range(2), sendfile(2), tee(2), vmsplice(2), pipe(7)