15.5 end_op函数

接下来我们看看位于log.c中的end_op函数中会发生什么？

可以看到，即使是这么简单的一个文件系统也有一些微秒的复杂之处，代码的最开始就是一些复杂情况的处理（注，15.8有这部分的解释）。我直接跳到正常且简单情况的代码。在简单情况下，没有其他的文件系统操作正在处理中。这部分代码非常简单直观，首先调用了commit函数。让我们看一下commit函数的实现，

commit中有两个操作：

• 首先是write_log。这基本上就是将所有存在于内存中的log header中的block编号对应的block，从block cache写入到磁盘上的log区域中（注，也就是将变化先从内存拷贝到log中）。

• write_head会将内存中的log header写入到磁盘中。

我们看一下write_log的实现。

函数中依次遍历log中记录的block，并写入到log中。它首先读出log block，将cache中的block拷贝到log block，最后再将log block写回到磁盘中。这样可以确保需要写入的block都记录在log中。但是在这个位置，我们还没有commit，现在我们只是将block存放在了log中。如果我们在这个位置也就是在write_head之前crash了，那么最终的表现就像是transaction从来没有发生过。

接下来看一下write_head函数，我之前将write_head称为commit point。

函数也比较直观，首先读取log的header block。将n拷贝到block中，将所有的block编号拷贝到header的列表中。最后再将header block写回到磁盘。函数中的倒数第2行，bwrite是实际的commit point吗？如果crash发生在这个bwrite之前，会发生什么？

这时虽然我们写了log的header block，但是数据并没有落盘。所以crash并重启恢复时，并不会发生任何事情。那crash发生在bwrite之后会发生什么呢？

这时header会写入到磁盘中，当重启恢复相应的文件系统操作会被恢复。在恢复过程的某个时间点，恢复程序可以读到log header并发现比如说有5个log还没有install，恢复程序可以将这5个log拷贝到实际的位置。所以这里的bwrite就是实际的commit point。在commit point之前，transaction并没有发生，在commit point之后，只要恢复程序正确运行，transaction必然可以完成。

回到commit函数，在commit point之后，就会实际应用transaction。这里很直观，就是读取log block再查看header这个block属于文件系统中的哪个block，最后再将log block写入到文件系统相应的位置。让我们看一下install_trans函数，

这里先读取log block，再读取文件系统对应的block。将数据从log拷贝到文件系统，最后将文件系统block缓存落盘。这里实际上就是将block数据从log中拷贝到了实际的文件系统block中。当然，可能在这里代码的某个位置会出现问题，但是这应该也没问题，因为在恢复的时候，我们会从最开始重新执行过。

在commit函数中，install结束之后，会将log header中的n设置为0，再将log header写回到磁盘中。将n设置为0的效果就是清除log。

学生提问：install_trans函数在写block的时候，先写的缓存。可不可以优化一下直接写磁盘而不写缓存让代码运行的更快一些？

Frans教授：这里的接口是不太好。你可能会想问反正都要写入新数据，为什么要先读出目标block来。这里的代码肯定还有很多优化空间，但是为了看起来简单我们并没有这么做。

以上就是commit内容。