文件大小和缓冲区过冲

Question

我有一个从 SD 卡打开文件的函数，使用文件大小来设置缓冲区的大小，将信息块写入该缓冲区，然后使用该信息执行某些操作，如以下代码所示：

char filename = "filename.txt";
uint16_t duration;
uint16_t pixel;
int q = 0;
int w = 0;
bool largefile;
File f;
int readuntil;
long large_buffer;

f = SD.open(filename);

if(f.size() > 3072) {
    w = 3072;
} else {
    w = f.size();
}
uint8_t buffer[w];

while(f.available()) {
    f.read(buffer, sizeof(buffer));

    while(q < sizeof(buffer)) {
        doStuffWithInformation(buffer[q++]);
    }
    q=0;
}
f.close;

这适用于较小的文件大小，但任何超过 3072 的硬限制缓冲区大小（我根据经验得出，它只是可以安全地提交给此函数的内存量）都会遇到问题。较大的文件可以正常读取，直到它们到达while(f.available()) 的最后一个循环，在那里它们读取文件的末尾，但随后继续读取缓冲区，缓冲区的尾部填充了最后一个循环的数据，没有被覆盖通过最新的f.read()。如何确保 while(f.available()) 函数的最后一个循环仅适用于当前循环期间写入缓冲区的信息？我现在唯一的想法是解决文件大小的因素，并将缓冲区大小设置为小于 3072 的最大因素，但这似乎每次调用此函数时都需要运行。有没有一个优雅的解决方案让我眼前一亮？

Answer 1

您的程序运行不正确，因为不能保证 f.read() 读取整个缓冲区。此外，当您读取文件的最后一个块时肯定会发生这种情况，除非文件大小是缓冲区大小的一个因素（在您的情况下为 3072）。

虽然 Arduino 规范 (https://www.arduino.cc/en/Reference/FileRead) 没有这样说，但SD.read 函数返回读取的字节数。在此处查看库的代码：https://github.com/arduino-libraries/SD/blob/master/src/utility/SdFile.cpp、int16_t SdFile::read(void* buf, uint16_t nbyte)

知道了这一点，您应该如下更改循环（同时将其重写为 for 循环以提高可读性并删除上面的 q 定义）：

while(f.available()) {
    uint16_t sz = f.read(buffer, sizeof(buffer));

    for (uint16_t q = 0; q < sz; ++q) {
        doStuffWithInformation(buffer[q]);
    }
}

附带说明一下，现在，当您具备此逻辑时，您可以取消可变长度数组并使用大小为 512 的固定缓冲区 - SD 卡上的标准扇区大小。最有可能的是，它在读取方面会产生相同的性能，而在sizeof 方面的性能会稍好一些，这将成为编译时常数而不是运行时计算。这也使您的程序更简单。这使得以下代码：

f = SD.open(filename);
...
uint8_t buffer[512];