【发布时间】：2012-12-26 18:05:27
【问题描述】：
我一直认为WriteFile比fwrite效率更高，因为fwrite在内部调用WriteFile，但是下面的测试代码告诉我fwrite明显比WriteFile快。
fwrite 花费 2 毫秒，而 WriteFile 需要 27000(FILE_ATTRIBUTE_NORMAL)，每次写入调用后都会刷新。如果我用 FILE_FLAG_WRITE_THROUGH 调用 WriteFile，并注释 FlushFileBuffers(wfile) 行，WriteFile 会更快，它花费 800。
那么 fwrite 真的会调用 WriteFile 吗？是什么造成了如此巨大的差异？ fwrite 在内部是如何工作的？如何使用 API 比 fwrite 更高效地将数据写入文件？（无缓冲，同步）。
#include <Windows.h>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
int main() {
FILE* cfile = fopen("file1.txt", "w");
HANDLE wfile = CreateFile("file2.txt", GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ, NULL, CREATE_ALWAYS,
/*FILE_ATTRIBUTE_NORMAL*/FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
DWORD written = 0;
DWORD start_time, end_time;
char * text = "test message ha ha ha ha";
int size = strlen(text);
int times = 999;
start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
fwrite(text, 1, size, cfile);
fflush(cfile);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << '\n';
start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
WriteFile(wfile, text, size, &written, NULL);
//FlushFileBuffers(wfile);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << std::endl;
system("pause");
return 0;
}
更新： 感谢您的回答，这里是答案： 查看VS目录\VS\crt\src\fflush.c:
//fflush.c
int __cdecl _fflush_nolock (FILE *str) {
//irrelevant codes
if (str->_flag & _IOCOMMIT) {
return (_commit(_fileno(str)) ? EOF : 0);
}
return 0;
}
所以这里有一个 _IOCOMMIT 标志，然后查看 ...\src\fdopen.c
FILE * __cdecl _tfdopen (int filedes, const _TSCHAR *mode) {
//irrelevant codes
while(*++mode && whileflag)
switch(*mode) {
//...
case _T('c'):
if (cnflag)
whileflag = 0;
else {
cnflag = 1;
fileflag |= _IOCOMMIT;
}
break;
//...
}
_tfopen是fopen内部调用的，参考fopen的文档，发现是这样的：
" 模式： 'c'
启用关联文件名的提交标志，以便在调用 fflush 或 _flushall 时将文件缓冲区的内容直接写入磁盘。" 因此，只有在调用 fopen 时设置了 'c' 标志时才会调用 _commit。
_commit 函数最终会调用 FlushFileBuffers。
除此之外，我发现当我只向文件写入少量数据（不超过缓冲区大小）时，如果 fwrite 没有 fflush，则文本显然不会被写入，而对于 API，即使我没有写入文件，也可以在 WriteFile 之后' t调用FlushFileBuffers，当我打开文件（程序处于睡眠状态）时，内容会自动写入文件，这就是我对flush感到困惑的原因之一，这个操作可能是由操作系统完成的，WriteFile将数据复制到系统缓存，并且它的文件缓冲区由操作系统管理，因此 fflush() 仅在内部调用 WriteFile 而没有真正的刷新是合理的，系统知道何时刷新它们，可能是当文件句柄关闭或另一个 I/O 访问该文件时发生。 所以我将基准修改为：
start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
fwrite(text, 1, size, cfile);
fflush(cfile);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << '\n';
start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
WriteFile(wfile, text, size, &written, NULL);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << std::endl;
结果是 次：99999 写入：217 写文件：171
所以，总而言之，要加快 API 文件写入操作：
不要显式调用FlushFileBuffers，系统缓存中的数据会在需要时刷新到磁盘。
为 WriteFile 获取缓冲区，就像 fwrite 一样，因为 API 调用比简单的 memcpy 花费更多时间，当缓冲区填满时调用 WriteFile。
【问题讨论】：
-
效率是什么意思？应用程序响应速度更快，或者 API 调用和数据在介质上的时间尽可能有序？
-
您是否尝试过指定
GENERIC_ALL？ -
@lego 我的意思是写调用的速度
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@Mehrdad GENERIC_ALL 在这里无效，我试过 GENERIC_READ|GENERIC_WRITE，800+ 毫秒
-
尝试将共享模式
FILE_SHARE_READ更改为 0。这将独占打开文件，这可能会产生影响。
标签： c++ performance winapi file-io fwrite