Linux C中如何实现标准输出实时重定向至文件？

问题根源 #

标准输出stdout的缓冲策略会根据输出目标变化：

• 输出到终端时，默认是行缓冲，遇到换行符就会刷新缓冲区；
• 输出重定向到文件时，会切换为全缓冲，只有缓冲区填满（通常4KB/8KB）或程序退出时，才会将缓冲区内容写入文件。

你的hello程序在无限循环时不会退出，缓冲区无法自动刷新，日志一直停留在内存里，tail -f看不到内容；而for循环测试时，程序10秒后退出，系统自动刷新缓冲区，因此能看到日志。

解决方法 #

方法1：每次输出后手动刷新缓冲区 #

修改hello.c，在printf后调用fflush(stdout)强制刷新缓冲区：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(){
    while(1){
        printf("Hello World\n");
        fflush(stdout); // 强制将缓冲区内容写入文件
        sleep(1);
    }
    return 0;
}

方法2：设置标准输出为行缓冲 #

在程序启动时，通过setvbuf将stdout设置为行缓冲模式，无论输出到终端还是文件，遇到换行符都会自动刷新：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main(){
    // 设置stdout为行缓冲：参数依次为目标流、缓冲区（NULL用系统默认）、缓冲模式、缓冲区大小
    setvbuf(stdout, NULL, _IOLBF, 0);
    
    while(1){
        printf("Hello World\n");
        sleep(1);
    }
    return 0;
}

方法3：通过执行环境修改缓冲行为（无需修改hello.c） #

如果不想修改hello的代码，可以在helloExec.c中调用程序时，使用stdbuf工具强制设置行缓冲：
修改helloExec.c的cmd数组：

char *cmd[] = {"/usr/bin/stdbuf", "-oL", "./hello", NULL};

-oL参数表示将标准输出设置为行缓冲，即使输出到文件也会实时写入。

验证效果 #

编译修改后的代码后，运行./helloExec，再用tail -f log.out跟踪日志，就能每秒看到一条Hello World记录了。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Devidas