Linux字符设备问题：用户空间cat命令持续读取无法停止

嘿，这个问题其实是字符设备驱动里很常见的小疏漏——你没处理文件偏移量offp，导致cat以为永远有数据可读，一直在发起读取请求～

具体原因： #

Linux字符设备的read函数里，loff_t *offp这个参数是用来记录当前文件的读取位置的。每次完成读取后，你得更新这个偏移量，告诉内核“下次从这里接着读”。但你现在的代码完全没碰它，所以每次调用read时，偏移量始终停在初始值（比如0），你的代码每次都会重新生成那行Major number: 242的内容并返回有效字节数。用户空间的cat程序逻辑是：只要read返回大于0的字节数，就认为还有数据没读完，会立刻发起下一次read调用，循环往复停不下来。

修复方案： #

你需要在read函数里更新offp，并且当所有内容都读完时返回0（这是Linux里表示“文件结束（EOF）”的标准方式）。给你改个示例代码：

static ssize_t useless_read(struct file *filp, char __user *buff, size_t count, loff_t *offp) { 
    int ret, read_count; 
    // 先判断：如果已经读过一次，偏移量不为0，直接返回0表示EOF
    if (*offp != 0) {
        return 0;
    }
    read_count = sprintf(message, "Major number: %d\n", MAJOR(useless_chr_dev->cdev_num)); 
    ret = copy_to_user(buff, message, read_count); 
    if (ret == 0) { 
        printk(KERN_INFO "userspace read success");
        // 更新偏移量，把本次读取的字节数加上去
        *offp += read_count;
        return read_count; 
    } else 
        return -EFAULT; 
} 

这样改完后，第一次read会正常返回内容并更新偏移量，第二次调用read时，因为偏移量已经不是0了，直接返回0，cat收到EOF信号就会停止读取，不会再循环打印那行内容啦。

如果以后你的驱动要支持更长的内容或者随机读取，还可以更灵活地处理：比如先计算当前偏移量到内容末尾的剩余字节数，只返回用户请求的字节数和剩余字节数中较小的那个，同时更新偏移量，直到偏移量等于内容总长度时返回0，这样兼容性更好。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jay Aurabind