不帶緩存的I/O和標準I/O
首先說說不帶緩存的I/O，UNIX的文件I/O read、write是不帶緩存的。不帶緩存是指每個read、write都調用內核的一個系統(tǒng)調用，它們是POSIX.1的組成部分。
二者的原型為：
ssize_t read( int fd, void* buf, size_t nbytes ); // 若成功返回讀到的字節(jié)數(shù)
ssize_t write( int fd, const void* buf, size_t nbytes ); // 若成功返回已寫的字節(jié)數(shù)
注意，上面的buf不是指read、write帶緩存，而是當read時用來存放讀出的字節(jié)，write時存放待寫的字節(jié)。對于read，nbytes表示每次最多讀的字節(jié)數(shù)。但這個塊的大小將影響I/O的效率，其值和具體系統(tǒng)有關。
補充一下，不帶緩存的I/O對文件描述符操作，下面帶緩存的I/O是針對流的。
標準I/O庫就是帶緩存的I/O，它由ANSI C標準說明。當然，標準I/O最終都會調用上面的I/O例程。標準I/O庫代替用戶處理很多細節(jié)，比如緩存分配、以優(yōu)化長度執(zhí)行I/O等。
標準I/O提供緩存的目的就是減少調用read和write的次數(shù)，它對每個I/O流自動進行緩存管理（標準I/O函數(shù)通常調用malloc來分配緩存）。它提供了三種類型的緩存：
1) 全緩存。當填滿標準I/O緩存后才執(zhí)行I/O操作。磁盤上的文件通常是全緩存的。
2) 行緩存。當輸入輸出遇到新行符或緩存滿時，才由標準I/O庫執(zhí)行實際I/O操作。stdin、stdout通常是行緩存的。
3) 無緩存。相當于read、write了。stderr通常是無緩存的，因為它必須盡快輸出。
一般而言，由系統(tǒng)選擇緩存的長度，并自動分配。標準I/O庫在關閉流的時候自動釋放緩存。
在標準I/O庫中，一個效率不高的不足之處是需要復制的數(shù)據量。當每次使用行函數(shù)fgets和fputs時，通常需要復制兩次數(shù)據：一次是在內核和標準I/O緩存之間（當調用read和write時），第二次是在標準I/O緩存（通常系統(tǒng)分配和管理）和用戶程序中的行緩存（fgets的參數(shù)就需要一個用戶行緩存指針）之間。
不管上面講的到底懂沒懂，記住一點：
使用標準I/O例程的一個優(yōu)點是無需考慮緩存及最佳I/O長度的選擇，并且它并不比直接調用read、write慢多少。
帶緩存的文件操作是標準C 庫的實現(xiàn)，第一次調用帶緩存的文件操作函數(shù)時標準庫會自動分配內存并且讀出一段固定大小的內容存儲在緩存中。所以以后每次的讀寫操作并不是針對硬盤上的文件直接進行的，而是針對內存中的緩存的。何時從硬盤中讀取文件或者向硬盤中寫入文件有標準庫的機制控制。不帶緩存的文件操作通常都是系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調用，更加低級，直接從硬盤中讀取和寫入文件，由于IO瓶頸的原因，速度并不如意，而且原子操作需要程序員自己保證，但使用得當?shù)脑捫什⒉徊睢?br />另外標準庫中的帶緩存文件IO 是調用系統(tǒng)提供的不帶緩存IO實現(xiàn)的。
“術語不帶緩沖指的是每個read和write都調用內核中的一個系統(tǒng)調用。所有的磁盤I/O都要經過內核的塊緩沖（也稱內核的緩沖區(qū)高速緩存），唯一例外的是對原始磁盤設備的I/O。既然read或write的數(shù)據都要被內核緩沖，那么術語“不帶緩沖的I/O“指的是在用戶的進程中對這兩個函數(shù)不會自動緩沖，每次read或write就要進行一次系統(tǒng)調用。“
--------摘自<unix環(huán)境編程>