Pythonでファイルディスクリプタ（fd）のデータをディスクに強制的に書き込む方法

ファイルディスクリプタ fd に関連付けられたファイルの内容をディスクに強制的に書き込むには、os.fsync(fd) 関数を使用します。この関数は、バッファ内のデータを確実に物理ディスクへ反映させたい場合に役立ちます。

また、os.fdatasync(fd) を使う方法もあります。この関数もファイルディスクリプタ fd のデータをディスクに強制書き込みしますが、メタデータ（更新日時など）の更新までは強制しません。その分、処理が高速になることがあります。ただし、fdatasync() は Unix 系システムでのみ利用可能である点に注意してください。

よりクロスプラットフォームな解決策としては os.fsync(fd) を使用するのがおすすめです。Unix ではネイティブの fsync() 関数が呼び出され、Windows では MS の _commit() 関数が呼び出されるため、どちらの環境でも同じコードで動作します。

サンプルコード

import os

# ファイルを開く
fd = os.open("foo.txt", os.O_RDWR | os.O_CREAT)
os.write(fd, b"This is test")

# fsync() メソッドでディスクに強制書き込み
os.fsync(fd)

# ファイルの先頭から読み込む
os.lseek(fd, 0, 0)
data = os.read(fd, 100)
print("Read String is :", data.decode())

# ファイルを閉じる
os.close(fd)

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次のような結果が出力されます。

Read String is : This is test

このように、os.write() で書き込んだ直後でもデータは OS のバッファ上にある可能性があります。os.fsync() を呼び出すことで、クラッシュや停電が発生してもデータが失われないよう、確実にディスクへ書き込むことができます。データベースやログファイルなど、データの整合性が重要なアプリケーションでは特に重要なテクニックです。