C++命令执行顺序混乱

Question

我正在尝试制作一个简单的shell程序，查看了一些示例后发现大多数人使用getline()来获取输入，但是我一直在尝试使用read()，并注意到一个奇怪的bug，想知道其他人是否也看到或知道原因。

当我使用getline运行代码时，一切正常。运行程序后，我会看到终端名称，并准备接受输入。当我使用read时，在接受输入后似乎执行了shell的名称。无论我做什么都会出现这种情况。显示shell名称的行是：

cout << "SweetShell-> ";

然后在这行代码之后，我要么运行读取命令，要么调用另一个进程来运行读取命令，无论哪种方式，“SweetShell-> ”的打印都会在输入之后发生。

更奇怪的是，在测试期间，我有一段代码块如下：

cout << "SweetShell-> ";
int test = read(0,buf,MAX_ARGS);
//temp is a string that is set to the input
cout << temp << "    " << test;

输出结果大致如下：

    3SweetShell-> ls

这意味着它先打印了空格，然后是test，接着是第一个cout，最后是temp。有人知道这是怎么回事吗？

- SomeoneRandom

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顺便说一下，除了我的回答之外：C ++保证这些命令将按顺序执行（因此您的标题应进行修订）；它只是不保证输出会是您期望的。 - Seth Johnson

这个程序运行在哪个操作系统上？从你的问题可以推断出可能是Mac、Windows、Linux等。 - Nate Koppenhaver

实际上，我认为为了更好地理解其行为，您应该告诉我们temp具体是什么以及这个注释是否替换了任何内容。 - Seth Johnson

操作系统是Linux，至于temp到底是什么，它是一个字符串。那里被注释掉的是一个7-8行的代码块，将字符串分解成标记，检查某些标记是否等于特定字符，然后创建一个包含分解字符串的向量。我认为这些都不相关，因为没有任何操作实际上修改了temp或处理了输入/输出，所以我没有包括它们。 - SomeoneRandom

Answer 1

你应该尝试"刷新"输出缓冲区以确保按顺序打印。尝试以下方法：

cout << "SweetShell-> " << std::flush;
int test = read(0,buf,MAX_ARGS);
//temp is a string that is set to the input
cout << temp << "    " << test << std::flush;

- Seth Johnson

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谢谢您的快速回复，这似乎完全解决了问题。我对C++还比较新，所以不知道需要像这样清除缓存。 - SomeoneRandom

@某人：这取决于情况。通常情况下是不必要的，但flush可以保证你发送到流中的内容（无论是通过cout在终端显示还是写入文件）将被打印/写入。如果一些中间函数在你刷新缓冲区的目标之前（例如在终端上打印）对其进行了更改，就像read似乎是这种情况，那么你可能会遇到问题。 - Seth Johnson

@Seth：“这取决于情况”并不准确（详见我的回答）。 - Tony Delroy

@Tony：我并不是说“魔术”定义了这种情况。我只是无法在一个评论帖子中列举所有的情况。例如，你的回答忽略了 system("echo hello there"); 的荒谬调用。 - Seth Johnson

@ Seth：system("echo hello there"); 和什么有关系？它无法清空 std::cout… - Tony Delroy

@Tony：我并没有说它会这样。我是在谈论“需要”清除它，以便您的输出与C ++中的语句以相同的顺序显示，这是原始问题的主题。 - Seth Johnson

Answer 2

由于输出是缓冲的，所以在尝试读取输入之前，您需要flush输出。

顺便提一下，当组合原始的操作系统级read(2)和write(2)操作与缓冲IO操作时，请小心；虽然您可以在同一程序中使用这两个操作，但在同一个文件或套接字上同时使用它们会创建麻烦；因此，坚持一种形式或另一种形式将减少未来引入缺陷的可能性。

- sarnold

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感谢未来的提示，将来会牢记在心。 - SomeoneRandom

Answer 3

关键的一点是，std::cout和std::cin是绑定的（参见http://www.cplusplus.com/reference/iostream/ios/tie/），这意味着对std::cin进行的流操作将首先触发对std::cout的刷新。但是，您正在使用绕过C++流库的libC read(...)函数，因此没有机会调用刷新。您可以改为使用std::cin.read()。

- Tony Delroy

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谢谢，从没这样想过。 - Jerry Asher

Answer 4

为什么不使用cin >> test？我总是使用<iostream>函数进行控制台I/O，它们非常好用。

- Nate Koppenhaver

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虽然我通常更喜欢iostreams，但与C I/O函数相比，它们真的非常慢。因此，当有大量IO操作时，我会切换到printf、scanf等函数。 - Armen Tsirunyan