LibreOffice文件保存采用临时文件策略的设计原理是什么？

对400.Oliver.odt执行文件保存操作时，目录监听工具inotifywait输出的事件如下：

./ CREATE lu35285h45cvw.tmp
./ OPEN lu35285h45cvw.tmp
./ CLOSE_WRITE,CLOSE lu35285h45cvw.tmp
./ OPEN lu35285h45cvw.tmp
./ MODIFY lu35285h45cvw.tmp
./ ACCESS lu35285h45cvw.tmp
./ MODIFY lu35285h45cvw.tmp
./ MODIFY lu35285h45cvw.tmp
./ ACCESS lu35285h45cvw.tmp
./ MODIFY lu35285h45cvw.tmp
./ CLOSE_WRITE,CLOSE lu35285h45cvw.tmp
./ MOVED_FROM lu35285h45cvw.tmp
./ MOVED_TO 400.Oliver.odt
./ ATTRIB 400.Oliver.odt
./ ATTRIB 400.Oliver.odt
./ OPEN 400.Oliver.odt
./ CLOSE_WRITE,CLOSE 400.Oliver.odt
./ OPEN 400.Oliver.odt
./ OPEN 400.Oliver.odt
./ ACCESS 400.Oliver.odt
./ ACCESS 400.Oliver.odt
./ CLOSE_NOWRITE,CLOSE 400.Oliver.odt
./ CLOSE_WRITE,CLOSE 400.Oliver.odt

整个流程是先生成随机命名的临时文件，将编辑内容完全写入临时文件后，再通过移动操作替换原odt文件，是文本编辑器、办公软件非常通用的保存实现，遵循的核心编程原则和实践如下：

• 原子性原则：符合ACID特性中的原子性要求，保存操作要么完全成功，用户拿到完整的新文件，要么完全失败，原文件不受影响，不存在半完成的中间状态。
• 容错性设计实践：最大化降低异常场景下的数据丢失风险。
• 幂等性设计原则：就算保存操作被重复触发、意外中断，也不会破坏原有文件的完整性，重复执行也不会出现异常结果。

不直接写入原odt文件的核心原因 #

1. 避免异常导致原文件永久损坏
   如果直接修改原文件，写入过程中如果出现程序崩溃、系统断电、磁盘存储空间不足等异常，原文件会停在写入一半的损坏状态，用户的历史数据直接丢失。使用临时文件的话，只有所有内容完全写入临时文件、校验无误之后，才会执行替换操作，就算写入临时文件时出问题，原文件也完好无损。
2. 保证文件读取的一致性
   重命名/移动操作在绝大多数本地文件系统（ext4、XFS、NTFS等）上都是原子操作，只要替换操作完成，其他进程读取到的要么是完整的旧版本文件，要么是完整的新版本文件，不会读到半写的中间内容，避免其他程序读取该文件时出现解析错误。
3. 降低文件锁冲突概率
   直接写入原文件时需要长时间持有写锁，会阻塞其他进程对该文件的读取操作。写入临时文件的整个过程都不会操作原文件，原文件可以正常被其他程序读取，只有最后替换的瞬间会有极短的锁占用，对其他进程的影响降到最低。
4. 简化异常恢复逻辑
   如果写入临时文件过程中出错，只需要直接删除临时文件即可，不需要对原文件做复杂的回滚操作，也不会污染原文件的存储空间。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Stephen Boston