printf() and stdio in the Julia runtime

Libuv wrappers for stdio

julia.h stdio.h akışları için libuv sarmalayıcıları tanımlar:

uv_stream_t *JL_STDIN;
uv_stream_t *JL_STDOUT;
uv_stream_t *JL_STDERR;

... ve karşılık gelen çıktı fonksiyonları:

int jl_printf(uv_stream_t *s, const char *format, ...);
int jl_vprintf(uv_stream_t *s, const char *format, va_list args);

Bu printf fonksiyonları, çıktı tamponlamasının birleştirilmiş bir şekilde yönetilmesini sağlamak için src/ ve cli/ dizinlerindeki .c dosyaları tarafından gerektiği yerlerde kullanılır.

In special cases, like signal handlers, where the full libuv infrastructure is too heavy, jl_safe_printf() can be used to write(2) directly to STDERR_FILENO:

void jl_safe_printf(const char *str, ...);

Interface between JL_STD* and Julia code

Base.stdin, Base.stdout ve Base.stderr çalışma zamanında tanımlanan JL_STD* libuv akışlarına bağlıdır.

Julia'nın __init__() fonksiyonu (base/sysimg.jl içinde) reinit_stdio() ( base/stream.jl içinde) çağırarak Base.stdin, Base.stdout ve Base.stderr için Julia nesneleri oluşturur.

reinit_stdio() ccall kullanarak JL_STD* için işaretçileri alır ve her akışın türünü denetlemek için jl_uv_handle_type() çağrısını yapar. Ardından, her akışı temsil etmek için bir Julia Base.IOStream, Base.TTY veya Base.PipeEndpoint nesnesi oluşturur, örn.:

$ julia -e 'println(typeof((stdin, stdout, stderr)))'
Tuple{Base.TTY,Base.TTY,Base.TTY}

$ julia -e 'println(typeof((stdin, stdout, stderr)))' < /dev/null 2>/dev/null
Tuple{IOStream,Base.TTY,IOStream}

$ echo hello | julia -e 'println(typeof((stdin, stdout, stderr)))' | cat
Tuple{Base.PipeEndpoint,Base.PipeEndpoint,Base.TTY}

Base.read ve Base.write yöntemleri bu akışlar için ccall kullanarak src/jl_uv.c içindeki libuv sarmalayıcılarını çağırır, örneğin:

stream.jl: function write(s::IO, p::Ptr, nb::Integer)
               -> ccall(:jl_uv_write, ...)
  jl_uv.c:          -> int jl_uv_write(uv_stream_t *stream, ...)
                        -> uv_write(uvw, stream, buf, ...)

printf() during initialization

jl_printf() vb. gibi libuv akışları, çalışma zamanının başlatılmasının ortalarına kadar mevcut değildir (bkz. init.c, init_stdio()). Bu noktadan önce yazdırılması gereken hata mesajları veya uyarılar, aşağıdaki mekanizma ile standart C kütüphanesi fwrite() fonksiyonuna yönlendirilir:

sys.c dosyasında, JL_STD* akış işaretçileri tam sayı sabitlerine statik olarak başlatılmıştır: STD*_FILENO (0, 1 ve 2). jl_uv.c dosyasında jl_uv_puts() fonksiyonu uv_stream_t* stream argümanını kontrol eder ve akış STDOUT_FILENO veya STDERR_FILENO olarak ayarlandığında fwrite() çağrısını yapar.

Bu, belirli bir kod parçasının başlatma tamamlanmadan önce erişilebilir olup olmamasına bakılmaksızın, çalışma zamanı boyunca jl_printf()'ın tutarlı bir şekilde kullanılmasına olanak tanır.

Legacy ios.c library

src/support/ios.c kütüphanesi femtolisp'den miras alınmıştır. Bu, çapraz platform tamponlu dosya G/Ç ve bellek içi geçici tamponlar sağlar.

ios.c hala şu tarafından kullanılmaktadır:

• src/flisp/*.c
• src/dump.c – serileştirme dosyası IO ve bellek tamponları için.
• src/staticdata.c – serileştirme dosyası IO ve bellek tamponları için.
• base/iostream.jl – dosya IO için (libuv eşdeğeri için base/fs.jl'ye bakın).

ios.c bu modüllerde çoğunlukla kendine özgü ve libuv I/O sisteminden ayrıdır. Ancak, femtolisp'in bir eski ios_t akışı ile jl_printf()'e çağrıda bulunduğu one place bulunmaktadır.

ios.h dosyasında, ios_t.bm alanının uv_stream_t.type ile hizalanmasını sağlayan bir hack bulunmaktadır ve bu, ios_t.bm için kullanılan değerlerin geçerli UV_HANDLE_TYPE değerleriyle çakışmamasını garanti eder. Bu, uv_stream_t işaretçilerinin ios_t akışlarına işaret etmesine olanak tanır.

Bu, jl_printf() çağrısı jl_static_show()'a femtolisp'in fl_print() fonksiyonu tarafından bir ios_t akışı geçirildiği için gereklidir. Julia'nın jl_uv_puts() fonksiyonu bunun için özel bir işleme sahiptir:

if (stream->type > UV_HANDLE_TYPE_MAX) {
    return ios_write((ios_t*)stream, str, n);
}