ofstream::operator<<(streambuf) 是复制文件的慢速方法

Question

我需要一种跨平台、无外部库的复制文件的方式。在我的第一遍中，我想出了（省略了错误处理）：

char buffer[LEN];
ifstream src(srcFile, ios::in | ios::binary);
ofstream dest(destFile, ios::out | ios::binary);

while (!src.eof()) {
  src.read(buffer, LEN);
  dest.write(buffer, src.gcount());
}

这很好我知道它在做什么。

然后我在 stackoverflow 上找到了一个帖子（抱歉，现在找不到链接）说我可以将上面的所有代码替换为：

dest << src.rdbuf();

它既漂亮又紧凑，但隐藏了很多关于它在做什么。结果也很慢因为ofstream::operator

有没有办法让这个方法更快？我原来的方法有缺点吗？

更新：在 Windows 上使用 operator 执行得更好

此外，在上面的代码中更改缓冲区的大小不会影响对硬盘驱动器的读写大小。为此，您需要使用 stream.rdbuf()->pubsetbuf() 设置缓冲区。

Answer 1

我想知道你的 fstream 是否默认没有缓冲。 GCC 4.5.2 默认使用内部缓冲区，但我不认为这是标准要求的。您是否尝试过使用 pubsetbuf（见下文）为您的输入/输出流设置缓冲区。

对我的系统进行快速测试，如果我将 LEN 设置为 0（因此没有缓冲），复制 1 MB 文件需要 10 秒。使用 4k 缓冲区，不到一秒就完成了。

#include <iostream>
#include <fstream>

int main() {
  using namespace std;
  const char* srcFile = "test.in";
  const char* destFile = "test.out";

  ifstream src;
  ofstream dest;

  const int LEN=8192;
  char buffer_out[LEN];
  char buffer_in[LEN];
  if (LEN) {
    src.rdbuf()->pubsetbuf(buffer_in, LEN );
    dest.rdbuf()->pubsetbuf(buffer_out, LEN);
  } else {
    src.rdbuf()->pubsetbuf(NULL, 0 );
    dest.rdbuf()->pubsetbuf(NULL, 0);
  }
  src.open(srcFile, ios::in | ios::binary);
  dest.open(destFile, ios::out | ios::binary);
  dest << src.rdbuf();

}

Answer 2

当然src.rdbuf 方法比较慢。它正在同时进行读取和写入。除非您要复制到不同的硬盘或某种形式的网络或附加存储，否则这将比读取块然后写入块要慢。

仅仅因为代码紧凑并不能使其更快。

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由于您不能为std::filebuf 重载operator<<（因为它已经重载），所以您无能为力。最好只使用效果不错的方法。

Answer 3

尝试改用 C stdio API，它在许多实现中通常会更快（请参阅this thread 了解一些数字），但并非总是如此。例如：

// Error checking omitted for expository purposes
char buffer[LEN];
FILE *src = fopen(srcFile, "rb");
FILE *dest = fopen(destFile, "wb");

int n;
while ((n = fread(buffer, 1, LEN, src)) > 0)
{
    fwrite(buffer, 1, n, dest);
}

fclose(src);
fclose(dest);