Go语言中零拷贝的原理与实现详解

func Sendfile(outfd int, infd int, offset *int64, count int) (written int, err error)

package main
import (
 "fmt"
 "os"
 "syscall"
)
func main() {
 // 设置源文件
 src, err := os.Open("/tmp/source.txt")
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 defer src.Close()
 // 设置目标文件
 target, err := os.Create("/tmp/target.txt")
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 defer target.Close()
 // 获取源文件的文件描述符
 srcFd := int(src.Fd())
 // 获取目标文件的文件描述符
 targetFd := int(target.Fd())
 // 使用 Sendfile 实现零拷贝 (拷贝 10 个字节)
 // 如果因为字符编码导致的字符截断问题 (如中文乱码问题), 结果自动保留到截断前的最后完整字节
 // 例如文件内容为 “星期三四五六七”，count 参数为 4, 那么只会拷贝第一个字 (一个汉字 3 个字节)
 // 但是需要注意的是，方法的返回值 written 不受影响 (和 count 参数保持一致)
 // 所以实际开发中，第三个参数 offset 必须设置正确，否则就可能引起乱码或数据丢失问题
 n, err := syscall.Sendfile(targetFd, srcFd, nil, 4)
 if err != nil {
  fmt.Println(err)
  return
 }
 fmt.Printf("写入字节数: %d", n)
}

func Splice(rfd int, roff *int64, wfd int, woff *int64, len int, flags int) (n int64, err error)

package main
import (
 "fmt"
 "os"
 "syscall"
)
func main() {
 // 设置源文件
 src, err := os.Open("/tmp/source.txt")
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 defer src.Close()
 // 设置目标文件
 target, err := os.Create("/tmp/target.txt")
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 defer target.Close()
 // 创建管道文件
 // 作为两个文件传输数据的中介
 pipeReader, pipeWriter, err := os.Pipe()
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 defer pipeReader.Close()
 defer pipeWriter.Close()
 // 设置文件读写模式
 // 笔者在标准库中没有找到对应的常量说明
 // 读者可以参考这个文档:
 //   https://pkg.go.dev/golang.org/x/sys/unix#pkg-constants
 //   SPLICE_F_NONBLOCK = 0x2
 spliceNonBlock := 0x02
 // 使用 Splice 将数据从源文件描述符移动到管道 writer
 _, err = syscall.Splice(int(src.Fd()), nil, int(pipeWriter.Fd()), nil, 1024, spliceNonBlock)
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 // 使用 Splice 将数据从管道 reader 移动到目标文件描述符
 n, err := syscall.Splice(int(pipeReader.Fd()), nil, int(target.Fd()), nil, 1024, spliceNonBlock)
 if err != nil {
  panic(err)
 }
 fmt.Printf("写入字节数: %d", n)
}