Системное программирование, стандартная библиотека ввода-вывода

Все программы должны соответствовать принятому стилю кодирования.

• В начале файла - заголовок с автором и лицензией;
• Перед каждой функцией - комментарий с описанием функции и аргументов;
• Текст программы разбит на "абзацы" с комментарием перед каждым "абзацем".

Все возвращаемые функциями значения должны проверяться. В случае ошибок выполнение программы должно аварийно завершаться с выдачей сообщения об ошибке и кодом завершения EXIT_FAILURE.

5. Стандартная библиотека ввода-вывода

1. Создайте аналог программы 3.1 (копирование файла) с использованием потоковых фунций fopen(), fread(), fwrite(), fclose().
2. Измерьте время работы предыдущей программы при чтении блоками по 1 байт, 1 Кб, 1 Мб, st_blksize из результата stat().
   • Для получения корректных результатов при чтении блоками файл должен быть большим (удвоенный размер оперативной памяти, 6Гб для 241 ауд.);
   • Тестовый файл должен находиться на локальном диске (не в сетевом домашнем каталоге);
   • Для создания удобно использовать утилиту dd:

     > dd if=/dev/zero of=/tmp/testfile bs=1M count=$[6*1024]
     6144+0 записей получено
     6144+0 записей отправлено
     6442450944 байт (6,4 GB, 6,0 GiB) скопирован, 75,3644 s, 85,5 MB/s

   • При измерении времени чтения по 1 байту используйте файл меньшего размера (например, 100Мб);
   • Копируйте в /dev/null:

     > ./a.out /tmp/testfile /dev/null
     ....

   • Не забудьте удалить тестовый файл после окончания экспериментов;
   • Не используйте функцию clock() для измерения времени, она меряет не общее время работы, а время, потраченное процессором. Время, потраченное на ввод-вывод при этом не учитывается.
3. Добавьте отключение буферизации в программу для предыдущего задания и проведите те же измерения с отключенной буферизацией.
4. Создайте программу, в которой посимвольно с использованием фунции fgetc() читается указанный в командной строке файл, прочитанные символы выводятся в поток stdout, разделенные пробелами (например, для содержимого файла "Hello, world!" должно получиться "H e l l o , w o r l d ! "). Убедитесь, что, если файл содержит кириллицу в UTF-8, то результат получается некорректный.
5. Модифицируйте программу из предыдущего примера с использованием функции fgetwc(). Убедитесь, что программа корректно работает, если файл содержит символы в UTF-8.
6. Создайте программу для определения количества символов в строке UTF-8. Строка передается как аргумент командной строки.