Wie kann ich große Puffer effizient in Binärdateien in C schreiben?

Effizientes Schreiben großer Puffer in Binärdateien in C

Das Schreiben großer Datenmengen in eine Binärdatei kann eine Herausforderung sein, insbesondere wenn hohe Datenmengen gesucht werden Leistung. In diesem Artikel werden Techniken zur Beschleunigung dieses Prozesses in C untersucht.

Leistungsengpässe

Der ursprüngliche Ansatz mit std::fstream erreichte nur 20 MB/s. Dieser Unterschied zu den erheblich schnelleren Dateikopiergeschwindigkeiten auf derselben SSD deutete auf mögliche Optimierungen hin.

LÖSUNG A: Umstellung auf Dateiverwaltung im C-Stil

Die Verwendung von C- Style File Handling (FILE*) verbesserte die Leistung deutlich und erreichte Geschwindigkeiten von ca. 220 MB/s. Diese Methode umging Zwischenschichten und interagierte direkt mit dem Dateisystem des Betriebssystems, wodurch der Overhead reduziert wurde.

LÖSUNG B: Deaktivieren der Stream-Synchronisierung

Deaktivieren der Stream-Synchronisierung mit std::ios_base ::sync_with_stdio(false) hat die Leistung des std::fstream-Ansatzes deutlich verbessert. Durch diese Änderung wurden unnötige Vorgänge beseitigt, die das Schreiben von Daten behinderten.

Vergleichsoptionen

Neueste Benchmarks zeigen, dass sowohl std::fstream (mit deaktivierter Stream-Synchronisierung) als auch Dateien im C-Stil Die Handhabung kann die Schreibgeschwindigkeit einer SSD effektiv maximieren. Allerdings bietet std::fstream eine einfachere und modernere API, während die Dateiverarbeitung im C-Stil in bestimmten Szenarien eine etwas bessere Leistung bietet.

SCHLUSSFOLGERUNG

Für das Schreiben großer Mengen Puffern in Binärdateien werden die folgenden Strategien empfohlen:

• Verwenden Sie std::fstream mit Stream-Synchronisierung deaktiviert.
• Erwägen Sie die Verwendung der Dateiverarbeitung im C-Stil für eine potenziell bessere Leistung.
• Experimente mit beiden Methoden ermitteln die optimale Lösung für bestimmte Anforderungen.

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