如果所有线程都写入不同的位置，多个线程可以同时写入文件吗？

Question

我正在用c ++编写代码。我可以遇到任何种类的竞争条件或错误吗？

Answer 1

从底层系统的角度来看这是没有问题的（对于我所知道的所有系统）。但是，通常需要具有完全独立的文件描述符/句柄。这是因为文件描述符保持状态，例如当前文件位置。

您还需要检查特定C ++接口对您正在使用的文件系统的线程安全性。除了底层文件系统的线程安全性之外，还需要这样做。

您还应该考虑线程I / O可能会变慢的可能性。系统可能必须序列化对总线的访问。您可以通过重叠I / O或通过生产者/消费者管道提供的专用I / O线程获得更好的性能。

Answer 2

另一种解决方案，取决于文件的大小和您运行的系统，是使用memory mapped files，即。将文件映射到虚拟内存。这将使您可以直接访问该文件，就好像它是一块内存。这样，任意数量的线程都可以简单地写入内存区域，后续调用将映射刷新到磁盘（取决于内存映射的配置）将只是将数据存储在磁盘上。

请注意，由于32位平台上的限制，您将无法映射大于2-3 GB的任何文件，具体取决于架构和可用于执行虚拟内存的实际位数adressing。大多数64位系统有48位或更多可用于此任务，允许您映射至少256 TB，我认为这是绰绰有余。

Answer 3

这取决于。 文件不是它们的句柄，流不是文件。 这三个不同的概念必须明确。

现在，操作系统可以多次打开文件，返回不同的句柄，每个句柄都有自己的“位置指针”。如果文件以“共享模式”打开以进行读取和写入，则可以根据需要查找所需的句柄和读/写。你没有覆盖的事实取决于你。系统为整个文件或部分文件授予操作的顺序性（但需要有关操作系统的更多信息）

如果每个句柄都附加到不同的流，则每个流将独立于另一个流写入。但是 - 在这种情况下 - 存在“缓冲”的复杂性（写入可以延迟并且可以预期读取：并且可以比您要求的更长：确保通过适当的刷新来正确管理最终重叠）

Answer 4

当然可以。根据您编写实际代码的方式（即使用该文件），可能会出现竞争条件。此外，如果IO被缓冲，如果缓冲区域重叠，则可能会出现奇怪的事情。