何时将文件加载到内存中 - 对于fread，fopen和fwrite调用？

Question

当我执行fopen然后执行fread时，文件何时实际/部分加载到内存中 在fopen或fread期间？

或者是根据文件大小在fopen中部分加载，然后在时间完全加载 恐惧？

同样，在调用fwrite时OS内部会发生什么？ 此时文件是否已加载到内存中，或者仅在重新访问该部分时发生页面交换 内存中的文件？

对于内存中的文件加载，在每个调用的操作系统级别会发生什么？

Answer 1

• fopen()仅创建文件句柄。
• fread()实际上将文件读入内存缓冲区（操作系统级缓冲可能会透明地发生在客户端上。）
• fwrite()将数据写入文件，但是提交到存储可能会延迟（例如使用记录的文件系统。）

Answer 2

通常，打开文件时不会将文件加载到内存中。相反，每次读取都会加载部件;由于各种缓冲，可能会加载更多的块，然后在每个fread中请求。

当你fwrite某些数据时，它最终被复制到内核中，然后在缓冲后将其写入磁盘（或任何地方）。通常，为了写入，不需要加载文件的任何部分。

Answer 3

通常它取决于文件系统和操作系统。在Windows中有一个缓存机制，它处理256KB块中的文件，并在读取请求时加载每个块，落在该块中。对fopen的调用不应导致从媒体中读取文件内容。 fread将导致媒体部分读取（或完整读取小文件）。部分读取通常等于缓存管理器中的缓存行大小（256KB）。

fwrite也可能/可能不会导致对媒体的实际写入。它通常会将客户端数据传输到RAM中的缓存文件区域，但不保证数据实际写入介质。在Windows中，缓存管理器决定何时将文件的缓存区域刷新到介质。如果您想确保在fwrite之后将所有脏数据刷新到媒体，则需要在之后调用fflush。

Answer 4

虽然这是依赖于操作系统的，但在现代操作系统中，所有磁盘活动都是透明缓存的，因此当您实际打开文件时，它会映射到虚拟内存空间的一部分。

这意味着在实际读/写之前没有磁盘活动。

即使您在没有内存映射的情况下打开文件（例如：fopen）也是如此， 而如果你用内存映射打开它（例如：mmap），你就会失去“透明度”。