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c++ - C++ 中的异步文件 I/O

coder 2024-06-22 原文

我找不到C++异步读写的资料。所以我写了代码，函数 read() 工作正常，但同步没有。 Sync() 函数不等待读取结束。 我认为线程中的变量 state_read 值不正确。请理解我为什么。 

struct IOParams{
    char* buf;
    unsigned int nBytesForRead;
    FILE* fp;
}; 

struct AsyncFile {
     FILE* fp;
     bool state_read;
     HANDLE hThreadRead;
     IOParams read_params;

     void AsyncFile::read(char* buf, unsigned int nBytesForRead){
       sync();
       read_params.buf = buf;
       read_params.fp = fp;
       read_params.nBytesForRead = nBytesForRead;
       hThreadRead = CreateThread(0,0,ThreadFileRead,this,0);
     }

     void AsyncFile::sync() {    
       if (state_read) {
           WaitForSingleObject(hThreadRead,INFINITE);
             CloseHandle(hThreadRead);    
       }
       state_read = false;
    }
};


DWORD WINAPI ThreadFileRead(void* lpParameter) {    
    AsyncFile* asf = (AsyncFile*)lpParameter;
    asf->setReadState(true);
    IOParams & read_params = *asf->getReadParams();
    fread(read_params.buf, 1, read_params.nBytesForRead, read_params.fp);
    asf->setReadState(false);
    return 0;
}

也许你知道如何用更合理的方式来写异步读取。

最佳答案

Maybe you know how to write the asynchronous reading in more reasonable way.

由于您的问题被标记为“Windows”，您可能会查看 FILE_FLAG_OVERLAPPED 和 ReadFileEx，它们在没有额外线程的情况下进行异步读取(通过事件同步、回调、或完成端口)。

如果您坚持使用单独的加载程序线程(可能有合理的理由，尽管很少)，您不希望从两个线程重复读取和写入标志并将其用于同步。虽然您的代码看起来是正确的，但不能按预期工作这一事实表明这是个坏主意。
始终使用适当的同步原语(事件或信号量)进行同步，不要篡改从不同线程(可能不一致)写入和读取的某些标志。 或者，如果您不想要额外的事件对象，您可以总是无条件地等待线程结束(但是，请阅读下一段)。

通常，产生一个线程并让它在每次读取时死掉并不是一个好的设计。不仅产生一个线程会产生相当大的开销(CPU 和内存)，它还会引入难以预测的“有趣的效果”，结果证明是完全反优化的。想象一下，例如有 50 个线程在硬盘驱动器上进行寻道，所有线程都试图获取它的一部分。这肯定是异步的，但也会慢一百倍。
如果您不想使用操作系统的 native 异步机制，则使用小型工作池(强调小)可能是一种更优越的设计。

关于c++ - C++ 中的异步文件 I/O，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/7553640/

amp43readread_paramssectionc++windowsmultithreadingio

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