# 為什麼 `print()` 在 Docker 無法正確顯示？從緩衝區談起

最近在協助同事將開發環境容器化（使用 Docker）時，發現一個有趣的現象：在 container 中執行 FastAPI server 時，`print()` 的輸出無法即時顯示在終端機上，但使用 `logger` 卻沒有這個問題。這篇文章就來簡單記錄一下這背後的原因。

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### 先從緩衝區（Buffer）談起

緩衝區是一塊暫時儲存資料的記憶體空間，用來「暫存」資料，等到條件符合時再一次性地輸出或處理。這樣的設計可以減少 I/O 操作的頻率，提升效能。

以輸出到螢幕的 stdout buffering 為例，常見的緩衝模式有三種：

- **Fully Buffered（全緩衝）**
資料會先存到 buffer 中，直到 buffer 滿了才會一次性輸出。常見於輸出到檔案或管道（pipe）時。

- **Line Buffered（行緩衝）**
每當遇到換行符號（`\n`）時，才會把 buffer 的內容輸出。常見於輸出到終端機。

- **Unbuffered（無緩衝）**
資料會立即輸出，不經過緩衝區。常見於錯誤輸出（stderr）或明確設定為無緩衝的情況。

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### 為什麼 `print()` 在 Docker 裡沒反應？

在使用 Docker Compose 執行 FastAPI server 時，我們發現 `print()` 的訊息無法即時顯示在終端機上。這是因為在 container 環境中，Python 的 stdout 預設會使用「全緩衝」或「行緩衝」，導致訊息被暫存在 buffer 中，直到條件符合才輸出。

相對地，`logger` 使用的 `StreamHandler` 預設會在每次 log 後自動 flush，因此訊息能即時顯示。

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### 解法：讓 `print()` 即時輸出

如果你仍想使用 `print()`，可以透過以下方式強制 Python 使用無緩衝模式：

1. **設定環境變數**

   PYTHONUNBUFFERED=1

2. 執行 Python 時加上 -u 參數

   $ python -u app.py

3. 使用 flush=True（Python 3.3+）

   print("Hello, world", flush=True)

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### 小結：為什麼還是推薦用 logger？
雖然可以讓 print() 即時輸出，但每次輸出都會觸發一次 system call，對效能還是會有一定影響。在 Production 環境中，建議使用 Python 的 logging 模組來處理輸出訊息，不僅效能好，也能透過設定 level, handler, formatter 來達到有彈性的配置。