（有效地）在 C 中将相同的数据写入多个文件答案

【问题标题】：(efficiently) Writing Identical Data to Multiple Files in C（有效地）在 C 中将相同的数据写入多个文件
【发布时间】：2017-10-08 17:34:59
【问题描述】：

我遇到了一种情况，我必须将一些字符串写入多个文件。一个直接的解决方案是简单地遍历每个文件，分别将相同的数据写入每个文件。如果想同时将相同的数据写入多个文件流，他们将如何有效地实现这一目标？虽然这种情况是假设的，但一个示例可能是 - 如果想同时写入 FILE* 和 stdout 流：

FILE* streams[] = { /* some file streams */ };

/* is there a more efficient or elegant approach? */
int i;
for (i = 0; i < sizeof(streams); i++) 
    fputs(/* data */, streams[i]);

虽然此示例显示仅写入 2 个目标流，但潜在的解决方案应该能够写入多达 8 个文件流。为了实现这一点，是否可以链接文件以使它们指向同一位置？在没有实用方法镜像文件写入的情况下，如果可以将文件写入操作卸载到不同的线程，请不要发布。

提前致谢。

【问题讨论】：

文件系统中的文件通常不共享“公共块”——因为在文件流下，磁盘仍然面向块工作。因此，除非你发明一个新的文件系统，否则我认为没有捷径可以编写一次并将块链接到许多文件。使用多个线程写入同一个磁盘也不会对您有太大帮助，因为写入最有可能被序列化（互斥）。多个线程可能会为您带来一些好处，但我认为这不太可能。
为什么不写入文件一次，然后使用文件系统和操作系统复制文件。我相信他们会以最优化的方式编写。
您需要尝试多线程或异步写入。一般来说，在微调器上有多个未完成的 IO 请求（硬盘驱动程序可以优化磁头移动）、多个驱动器和/或网络驱动器将提高整体性能。真的，你必须尝试一下：）
给所有方法加时间戳，看看哪个最快。

标签： c multithreading file io

【解决方案1】：

如果想同时将相同的数据写入多个文件流，他们将如何有效地实现这一目标？

我猜循环是唯一的选择。

为了实现这一点，是否可以链接文件以使它们指向同一位置？

如果您的 N 个文件需要相同，请确保您可以只写入一个文件并创建指向该文件的硬链接。请注意，并非所有文件系统都支持硬链接，对其中一个文件的任何更改都会同时更改所有文件，因为它基本上是同一个文件：

ln orig_file copy1

可以将文件写入操作卸载到不同的线程

当然，线程将有助于提高性能，但您的几行程序会变得更长。尝试增加下面的缓冲区：

man setvbuf

【讨论】：

如果我将该逻辑包装到一个函数中，而不是将数据直接放入流中 - 将其推送到 char 缓冲区的队列（数组）中。然后专用一个线程来不断写入将最顶部的缓冲区放入其目标文件中。这会更有效吗？请记住，我在多线程方面没有受过多少教育。
视情况而定。您可以从应用程序中榨取更多性能，直到您完全确定瓶颈是您的应用程序。但实际上你的旧硬盘可能是这里真正的问题。因此，如果您只是为了好玩而学习多线程 - 去吧。如果您期望两个线程上的性能会翻倍——不，很可能不会。监控您的磁盘负载以做出合理的决定。按照 cmets 中的建议查看异步 I/O (man aio)。或者什么也不做，拥有一个简单而强大的应用程序，性能合理......