为什么C ++ fseek / fread的性能比C#FileStream的Seek / Read要大

时间:2013-02-20 02:37:03

标签: c# c++ performance filestream

我正在进行非常简单的测试:

  1. 包含大小为~6Gb
  2. 的随机二进制信息的大文件
  3. 算法循环“SeekCount”重复
  4. 每次重复都在执行以下操作:
    • 计算文件大小范围内的随机偏移量
    • 寻求抵消
    • 读取小块数据
  5. C#:

        public static void Test()
        {
            string fileName = @"c:\Test\big_data.dat";
            int NumberOfSeeks = 1000;
            int MaxNumberOfBytes = 1;
            long fileLength = new FileInfo(fileName).Length;
            FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, 65536, FileOptions.RandomAccess);
            Console.WriteLine("Processing file \"{0}\"", fileName);
            Random random = new Random();
            DateTime start = DateTime.Now;
            byte[] byteArray = new byte[MaxNumberOfBytes];
    
            for (int index = 0; index < NumberOfSeeks; ++index)
            {
                long offset = (long)(random.NextDouble() * (fileLength - MaxNumberOfBytes - 2));
                stream.Seek(offset, SeekOrigin.Begin);
                stream.Read(byteArray, 0, MaxNumberOfBytes);
            }
    
            Console.WriteLine(
                "Total processing time time {0} ms, speed {1} seeks/sec\r\n",
                DateTime.Now.Subtract(start).TotalMilliseconds, NumberOfSeeks / (DateTime.Now.Subtract(start).TotalMilliseconds / 1000.0));
    
            stream.Close();
        }
    

    然后在 C ++中进行相同的测试:

    void test()
    {
         FILE* file = fopen("c:\\Test\\big_data.dat", "rb");
    
    char buf = 0;
    __int64 fileSize = 6216672671;//ftell(file);
    __int64 pos;
    
    DWORD dwStart = GetTickCount();
    for (int i = 0; i < kTimes; ++i)
    {
        pos = (rand() % 100) * 0.01 * fileSize;
        _fseeki64(file, pos, SEEK_SET);
        fread((void*)&buf, 1 , 1,file);
    }
    DWORD dwEnd = GetTickCount() - dwStart;
    printf(" - Raw Reading: %d times reading took %d ticks, e.g %d sec. Speed: %d items/sec\n", kTimes, dwEnd, dwEnd / CLOCKS_PER_SEC, kTimes / (dwEnd / CLOCKS_PER_SEC));
    fclose(file);
    }
    

    执行时间:

    1. C#:100-200读/秒
    2. C ++:250 000读/秒(250 000)
    3. 问题:为什么C ++在文件读取这么简单的操作上比C#快数千倍?

      其他信息:

      1. 我使用流缓冲区并将它们设置为相同的大小(4Kb)
      2. 磁盘已拆分(0%碎片)
      3. 操作系统配置:Windows 7,NTFS,一些最新的现代500Gb硬盘(WD如果正确调用),8 GB RAM(虽然几乎不使用),4核CPU(利用率几乎为零)

1 个答案:

答案 0 :(得分:6)

测试的C ++版本存在错误 - 随机偏移的计算受到限制,因此只在短距离内进行搜索,这使得C ++结果看起来更好。

@MooingDuck建议使用正确的偏移计算代码:

  

<强>兰特()/双(RAND_MAX)*档案大小

随着这种变化,C ++和C#的性能变得相当 - 大约200读/秒。

感谢大家的贡献。