Go语言io.Copy复制文件详解

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应优先使用 Go 1.19+ 的 os.CopyFile，它自动处理权限继承、原子性及错误重试；手写 io.Copy 需手动管理文件打开关闭、权限和时间戳保留，且易遗漏错误检查与资源释放。

Go 中 io.Copy 复制文件的基本写法

直接用 io.Copy 复制文件是可行的，但它只负责字节流拷贝，不处理文件打开、关闭、权限、错误传播等周边逻辑。必须手动管理源和目标的 *os.File，且需确保正确关闭。

• 源文件要用 os.Open（只读），目标文件用 os.Create 或 os.OpenFile（可控制权限）
• io.Copy 返回拷贝字节数和第一个遇到的错误，需显式检查
• 务必用 defer src.Close() 和 defer dst.Close()，但要注意：如果 dst 打开失败，dst.Close() 会 panic；应先判空再 defer，或用 if dst != nil { defer dst.Close() }

src, err := os.Open("a.txt")
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}
defer src.Close()

dst, err := os.Create("b.txt")
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}
defer dst.Close()

_, err = io.Copy(dst, src)
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}

为什么不能直接 io.Copy(os.Stdout, file) 就算“复制完成”

这是常见误解：io.Copy 只做流式拷贝，不保证目标文件与源文件完全一致 —— 比如文件模式（mode）、修改时间（mtime）、扩展属性（xattr）、硬链接数等全部丢失。它只是把内容写进去，别的不管。

• 若需保留权限（如可执行位），得用 os.Chmod(dst, srcInfo.Mode())
• 若需保留修改时间，得用 os.Chtimes(dst.Name(), srcInfo.ModTime(), srcInfo.ModTime())
• 若源是符号链接，默认会复制目标内容而非链接本身；要复制链接需用 os.Readlink + os.Symlink
• io.Copy 不处理 sparse 文件、设备文件、命名管道等特殊类型，可能出错或静默失败

替代方案：io.Copy vs os.CopyFile（Go 1.19+）

Go 1.19 引入了 os.CopyFile，它是封装好的、语义明确的“复制文件”函数，内部自动处理权限继承、原子性（通过 rename）、临时文件中转等细节，推荐优先使用。

• os.CopyFile(dst, src) 默认保留源文件的权限位（mode），但不保留 mtime
• 它比手写 io.Copy 更安全：自动处理中断重试、避免竞态、对只读文件更健壮
• 不支持跨文件系统强制硬链接或 reflink，但会 fallback 到常规拷贝
• 旧版本 Go（golang.org/x/tools/go/packages 的兼容层，或直接升级

err := os.CopyFile("b.txt", "a.txt", 0)
if err != nil {
    log.Fatal(err)
}

大文件复制时缓冲区设置影响性能

io.Copy 底层调用 io.CopyBuffer，默认使用 32KB 缓冲区。对大文件（>100MB），手动指定更大缓冲区（如 1MB）能显著减少系统调用次数，提升吞吐。

• 缓冲区不是越大越好：过大会占用过多内存，且超过页大小后收益递减
• 建议值：1MB（make([]byte, 1<<20)）适用于大多数 SSD 场景；机械盘可尝试 128KB
• 注意：缓冲区需复用，不要在循环里反复 make；应定义为包级变量或传入闭包
• os.CopyFile 内部已优化缓冲策略，无需手动干预

buf := make([]byte, 1<<20) // 1MB buffer
_, err := io.CopyBuffer(dst, src, buf)

实际项目中，除非有特殊需求（比如边复制边解密、限速、进度回调），否则直接用 os.CopyFile 最省心；手写 io.Copy 时，最容易漏掉的是权限继承和 Close 的条件判断，这两个点一旦出错，轻则文件不可执行，重则句柄泄漏。

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