使用内存映射文件来提高你程序的性能

本人在学习《WINDOWS核心编程》的时候对JEFFREY大师提到的一个小程序写了两个版本来比较性能，该程序的原始需求是这样的：对一个大文件进行倒序，也就是将一个文件头变成尾，尾变成头。

使用的方法有很多种，这里使用两个方法来比较，主要是突出使用内存映射文件好处；两种方法为：内存映射文件方法，I/O读写的缓存办法。

第一种办法是创建内存映射文件对象，然后将该对象映射到进程的地址空间中，再读取文件内容，然后倒序，再写入文件。

第二中方法是，将文件内容读入一个大的缓冲区，然后倒序，再写入文件，中间对原来的文件删除，然后重新写入。

程序编写如下

第一种方法，内存映射文件方式：
BOOL FileReverse(PCTSTR pszPathName)
{
HANDLE hFile = CreateFile(pszPathName,GENERIC_WRITE|GENERIC_READ,0,NULL
,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL);
if(hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
{
printf("File could not be opened.");
return FALSE;
}

DWORD dwFileSize = GetFileSize(hFile,NULL);

HANDLE hFileMap = CreateFileMapping(hFile,NULL,PAGE_READWRITE,0,
dwFileSize+sizeof(char),NULL);

if(hFileMap == NULL){
CloseHandle(hFile);
return FALSE;
}

PVOID pvFile = MapViewOfFile(hFileMap,FILE_MAP_WRITE,0,0,0);

if(pvFile == NULL){
CloseHandle(hFileMap);
CloseHandle(hFile);
return FALSE;
}

PSTR pchAnsi = (PSTR)pvFile;
pchAnsi[dwFileSize/sizeof(char)]=0;
_strrev(pchAnsi);

pchAnsi = strchr(pchAnsi,\n);
while(pchAnsi != NULL){
*pchAnsi++ =\r;
*pchAnsi++ =\n;
pchAnsi = strchr(pchAnsi,\n);
}

UnmapViewOfFile(pvFile);
CloseHandle(hFileMap);

SetFilePointer(hFile,dwFileSize,NULL,FILE_BEGIN);
SetEndOfFile(hFile);//实际上不需要写入了。
CloseHandle(hFile);

return TRUE;
}

第二中方法，使用缓存的方式：
BOOL FileReverseNoMap(PCTSTR pszPathName)
{
HANDLE hFile = CreateFile(pszPathName,GENERIC_WRITE|GENERIC_READ,0,NULL
,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL);
if(hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
{
printf("File could not be opened.");
return FALSE;
}

DWORD dwFileSize = GetFileSize(hFile,NULL);
//CloseHandle(hFile);
char *readBuf = new char[dwFileSize+1];
DWORD nRead = 0,nRet =0;
while(nRead dwFileSize){
if(ReadFile(hFile,readBuf+nRead,dwFileSize-nRead, nRet,NULL) ==TRUE)
{
nRead+= nRet;
}
else
{
printf("Can read the file!");
CloseHandle(hFile);
}
}

PSTR pchAnsi = (PSTR)readBuf;
pchAnsi[dwFileSize/sizeof(char)]=0;
_strrev(pchAnsi);

pchAnsi = strchr(pchAnsi,\n);
while(pchAnsi != NULL){
*pchAnsi++ =\r;
*pchAnsi++ =\n;
pchAnsi = strchr(pchAnsi,\n);
}
CloseHandle(hFile);
DeleteFile(pszPathName);

HANDLE hWriteFile = CreateFile(pszPathName,GENERIC_WRITE|GENERIC_READ,0,NULL
,CREATE_NEW,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL);
WriteFile(hWriteFile,readBuf,dwFileSize, nRet,NULL);
CloseHandle(hWriteFile);

delete readBuf;

return TRUE;
}
我运行了几次，比较结果如下：
文件大小(byte) 1方法时间(ms) 2方法时间(ms)

本人测试机器的CPU是迅池1.5的笔记本，内存为712MB

通过上面的测试我们可以看到使用内存映射文件的好处，在文件内存越大这种优势就体现的越明显，其中主要的原因是：

内存映射文件直接将文件的地址映射到进程的地址空间中，那么操作文件就相当于在内存中操作一样，省去了读和写I/O的时间；第二种方式是必须这么做（READFILE，WRITEFILE），这个过程是很慢的。 
存储使者，内存驿站-文件操作 磁盘上的文件是文件 但是在程序设计中，我们一般谈的文件有两种：程序文件，数据文件（从文件功能的角度来分类的）
（理论篇）从基础文件IO说起虚拟内存，内存文件映射，零拷贝 新IO采用了内存映射的方式来处理输入/输出，新IO将文件或文件的一段区域映射到内存中，这样就可以像访问内存一样访问文件了，通过这种方式比传统的输入/输出要快的多。通过内存映射机制操作文件比使用常规方法和使用FileChannel读写高效的多。
理解程序内存 内存对很多人来说感觉是个很熟悉的东西，因为我们在用VC调试程序时，很多时候都会察看内存中变量的值。但是，很多时候我们的思维也就因此局限在有源码的模块，当遇到一些跨模块或是没有源代码的Bug，我们还是无从下手。