如何解决用c读写文件的程序,我认为它花费的时间太长了
第一个代码使用预设缓冲区,当我将缓冲区设置为512byte并需要复制100MB文件时,它大约需要1秒钟,但是当我使用1byte缓冲区时,它需要3分钟以上的时间来复制100MB文件,另一方面其他使用fread和fwrite函数的代码,在512byte缓冲区上大约快了0.5秒,但是用1byte缓冲区复制100 mb文件只花了13秒钟左右,这样别人就能看到使用系统调用的代码中的任何错误(读,写,打开)
1。使用(读,写...)
的代码int main(int argc,char* argv[])
{
char sourceName[20],destName[20],bufferStr[20];
int f1,f2,fRead;
int bufferSize = 0;
char* buffer;
bufferSize = atoi(argv[3]);
buffer = (char*)calloc(bufferSize,sizeof(char));
strcpy(sourceName,argv[1]);
f1 = open(sourceName,O_RDONLY);
if (f1 == -1)
printf("something's wrong with oppening source file!\n");
else
printf("file opened!\n");
strcpy(destName,argv[2]);
f2 = open(destName,O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC | O_APPEND);
if (f2 == -1)
printf("something's wrong with oppening destination file!\n");
else
printf("file2 opened!");
fRead = read(f1,buffer,sizeof(char));
while (fRead != 0)
{
write(f2,sizeof(char));
fRead = read(f1,sizeof(char);
}
close(f1);
close(f2);
return 0;
}
2。使用(fread,fwrite ...)
的代码int main(int argc,char* argv[]) {
FILE* fsource,* fdestination;
char sourceName[20],destinationName[20],bufferSize[20];
//scanf("%s %s %s",sourceName,destinationName,bufferSize);
strcpy(sourceName,argv[1]);
strcpy(destinationName,argv[2]);
strcpy(bufferSize,argv[3]);
int bSize = atoi(bufferSize);
printf("bSize = %d\n",bSize);
fsource = fopen(sourceName,"r");
if (fsource == NULL)
printf("read file did not open\n");
else
printf("read file opened sucessfully!\n");
fdestination = fopen(destinationName,"w");
if (fdestination == NULL)
printf("write file did not open\n");
else
printf("write file opened sucessfully!\n");
char *buffer = (char*)calloc(bSize,sizeof(char));
int flag;
printf("size of buffer: %d",bSize);
while (0 < (flag = fread(buffer,sizeof(char),bSize,fsource)))
fwrite(buffer,fdestination);
fclose(fsource);
fclose(fdestination);
return 0;
}
编辑: 这些是我对缓冲区的测量 我对每个缓冲区和每个文件进行了20次测量,分别是malaDat(1byte),srednjaDar(100MB),velikaDat(1GB)
解决方法
旁注: sizeof(char)
总是 1
定义。因此,只是不要使用sizeof(char)
-对此不满意。而且,我认为这加剧了您的困惑。
因为使用read/write
的示例是,并且使用sizeof(char)
作为count
(第3个参数),所以它仅传输一个每个循环迭代中的字节(即非常慢)。
猜测,我认为您将count
的{{1}}与read/write
的{{1}}参数混淆了。
您想要的是:
size
此外,fread/fwrite
将[可能]选择最佳缓冲区大小[可能为4096]。您可以使用while (1) {
fRead = read(f1,buffer,bufferSize);
if (fRead <= 0)
break;
write(f2,fRead);
}
进行更改。
我发现[从某处的一些文档中]对于大多数文件系统[至少在linux下],最佳传输大小为64KB(即fread/fwrite
)。
因此,请尝试设置setbuf
。
IIRC,有一个ioctl / syscall可以返回最佳大小的值,但是我忘了它是什么。
更新:
好吧,但是当我选择1字节缓冲区时,它仍然太慢,需要40多分钟才能复制。
当然,一个1字节的传输[缓冲区]大小会产生可怕的结果。
当我在相同的缓冲区中使用fread和fwrite时,花费的时间更少,大约需要3分钟,为什么?
文件有多大(即相应的传输速率[以MB /秒为单位])?我假设您的系统可以以10 MB /秒的速度传输[保守的-30 MB /秒[最低],对于最近的新系统来说]。那么,这是600 MB / min,文件大约是1.8 GB?
当您为64 * 1024
指定1字节的传输/缓冲区大小时,它们将完全按照您告诉他们的操作进行 。传输1个字节。因此,您将执行约20亿个bufferSize = 64 * 1024
系统调用和20亿个read/write
系统调用!
系统调用通常很慢。
read
流具有内部缓冲区。设置为最佳大小,例如:4096。
write
[和stdio
]将通过调用[内部] fread
(计数为4096)来填充/清空该缓冲区。
因此,fwrite
进行了4096次更少的系统调用。因此,只有大约470,000个系统调用。相当减少。
从内部缓冲区转移到您的缓冲区的时间是一次,但这只是短暂/快速{ {1}}操作完全在用户空间应用程序中完成。这比在每个字节上发出系统调用要快得多。
因此,您传递给read/write
的传输大小不会不影响其内部缓冲区的大小。
fread/fwrite
仅发出memcpy
系统调用,以在流的内部缓冲区分别为空/满时分别对其进行补充/清空,无论您输入的长度是多少fread/fwrite
通话。
如果您想放慢fread/fwrite
,请查看read/write
等的手册页。等并做:
fread/fwrite
更新#2:
这完全正常吗?我问是因为这是我进行这项测量的大学任务,而我的同事得到的系统调用结果要比用户调用慢2分钟,而我得到的结果要慢得多
如果您与他们核对,我敢打赌他们正在使用更大的缓冲区。
请记住,原始fread/fwrite
代码有一个 bug ,一次只能传输一个字节,而与设置setbuf
的设置无关到[从命令行]。
这就是为什么我在原始帖子中更改了循环。
要实现...
在setbuffer(fsource,NULL,1);
setbuffer(fdestination,1);
处查看read/write
。如果您使用bufferSize
而不是O_DIRECT
,则可以强制缓冲区对齐为允许open
工作的页面大小(4096)的倍数。并且,将缓冲区大小设置为页面大小的倍数。
此选项绕过从内核的内部页/文件系统缓存中从用户空间进行posix_memalign
系统调用的复制/传输操作,并具有DMA硬件传输直接往返于 缓冲区。
另外,请考虑添加malloc
此外,还有一个linux syscall,它专门设计用来绕过 all 用户空间的内存/缓冲,以使内核执行文件到文件的复制。它是O_DIRECT
,但与read/write
类似,但使用文件描述符,偏移量和长度。
而且,最快的访问文件数据的方法是使用O_NOATIME
。查看我的答案:
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