c++ - 在Windows中，fwrite比WriteFile快吗？

我一直认为WriteFile比fwrite更有效率，因为fwrite在内部调用WriteFile，但是以下测试代码向我显示fwrite的速度明显快于WriteFile。

fwrite花费2毫秒，而WriteFile需要27000(FILE_ATTRIBUTE_NORMAL)，两者在每次写调用后均会刷新。如果我使用FILE_FLAG_WRITE_THROUGH调用WriteFile，并注释FlushFileBuffers(wfile)行，则WriteFile会更快，花费800。

那么fwrite是否真的调用了WriteFile？是什么使如此巨大的差异？ fwrite在内部如何工作？与fwrite相比，如何使用API更有效地将数据写入文件？(无缓冲，同步)。

   #include <Windows.h>
   #include <stdio.h>
   #include <iostream>

   int main() {
     FILE* cfile = fopen("file1.txt", "w");
     HANDLE wfile = CreateFile("file2.txt", GENERIC_WRITE, FILE_SHARE_READ, NULL, CREATE_ALWAYS,
           /*FILE_ATTRIBUTE_NORMAL*/FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
     DWORD written = 0;

     DWORD start_time, end_time;
     char * text = "test message ha ha ha ha";
     int size = strlen(text);
     int times = 999;

     start_time = timeGetTime();
     for(int i = 0; i < times; ++i) {
       fwrite(text, 1, size, cfile);
       fflush(cfile);
     }
     end_time = timeGetTime();
     std::cout << end_time - start_time << '\n';

     start_time = timeGetTime();
     for(int i = 0; i < times; ++i) {
         WriteFile(wfile, text, size, &written, NULL);
         //FlushFileBuffers(wfile);
     }
     end_time = timeGetTime();
     std::cout << end_time - start_time << std::endl;

     system("pause");
     return 0;
   }

更新:
感谢您的回答，这是答案:
参见VS目录\VS\crt\src\fflush.c:

    //fflush.c
    int __cdecl _fflush_nolock (FILE *str) {
        //irrelevant codes
        if (str->_flag & _IOCOMMIT) {
                return (_commit(_fileno(str)) ? EOF : 0);
        }
        return 0;
    }

所以这是一个_IOCOMMIT标志，然后参见...\src\fdopen.c

    FILE * __cdecl _tfdopen (int filedes, const _TSCHAR *mode) {
      //irrelevant codes
        while(*++mode && whileflag)
          switch(*mode) {
      //...
              case _T('c'):
                if (cnflag)
                    whileflag = 0;
                else {
                    cnflag = 1;
                    fileflag |= _IOCOMMIT;
                }
               break;
     //...
    }

_tfopen由fopen内部调用，请引用fopen的文档，我发现:

”
模式:
'C'

启用关联文件名的提交标志，以便在调用fflush或_flushall时将文件缓冲区的内容直接写入磁盘。”
因此，仅在调用fopen时设置了'c'标志时才调用_commit。

_commit函数最终调用FlushFileBuffers。

除此之外，我发现当我仅向文件中写入少量数据(不超过缓冲区大小)时，如果fwrite不带fflush，则显然不会写文本，而对于API，即使我不调用FlushFileBuffers，也要写在WriteFile之后，当我打开文件(程序处于 sleep 状态)时，内容会自动写入文件，这就是我对flush感到困惑的原因之一，此操作可能由OS完成，WriteFile将数据复制到系统缓存，并且它的文件缓冲区由OS管理，因此fflush()仅在内部调用WriteFile而不进行真正的刷新是合理的，系统知道何时刷新它们，也许是在文件句柄关闭时或何时对该文件进行另一个I/O访问。
因此，我将基准修改为:

      start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
    fwrite(text, 1, size, cfile);
    fflush(cfile);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << '\n';

start_time = timeGetTime();
for(int i = 0; i < times; ++i) {
    WriteFile(wfile, text, size, &written, NULL);
}
end_time = timeGetTime();
std::cout << end_time - start_time << std::endl;

结果是
次数:99999
fwrite:217
写入文件:171

因此，总而言之，要加快API文件的编写操作:

不要显式调用FlushFileBuffers，系统高速缓存中的数据将在需要时刷新到磁盘。

和fwrite一样，为WriteFile获取缓冲区，因为API调用花费的时间比简单的memcpy要多，请在缓冲区填满时调用WriteFile。

最佳答案

使用Sysinternals中的
为了进行 1:27:28.5676098 AM test.exe 1:27:28.5676399 AM test.exe 1:27:28.5676651 AM test.exe
这是因此，您 target="_blank" lml-data-x="https://www.lmlphp.com/r?x=CtQ9yf-VsiQrPM764L86zErGyxb_zM49sxIVzHbrzNSSyjb_cLI3zAQryxw7ztoVPxglpFPMIfT6PLIOctnupFY">Process Monitor (procmon)之类的工具，您会看到对fflush()的调用与FlushFileBuffers(wfile)(或FILE_FLAG_WRITE_THROUGH的CreateFile()标志)没有完成相同的操作。 fwrite()会将数据写入缓冲区，直到该缓冲区填满为止，这将导致其将缓冲区中的数据发送给WriteFile()调用。当您调用fflush()时，所有发生的就是将当前缓冲区中的数据传递给对WriteFile()的调用-fflush()不会调用FlushFileBuffers():

1:21:32.9391534 AM  test.exe    6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 24 6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 24, Length: 24 6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 48, Length: 24 6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 72, Length: 24 6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 96, Length: 24 6132    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 120, Length: 24 比较，这是来自fwrite()循环而没有fflush()调用的跟踪示例:
1:27:28.5675034 AM  test.exe    3140    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 1,024 3140    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 1,024, Length: 1,024 3140    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 2,048, Length: 1,024 3140    WriteFile   C:\temp\file1.txt   SUCCESS Offset: 3,072, Length: 1,024 >WriteFile()循环中的跟踪的摘录(带有FILE_ATTRIBUTE_NORMAL标志和对FlushFileBuffers()的显式调用-它使跟踪中发生的事情更容易看到，因为FlushFileBuffers()调用显示在跟踪中，而不是仅显示为第二个4KB WriteFile()调用)。
1:21:29.0068503 AM  test.exe    6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 24, Priority: Normal 6132    FlushBuffersFile    C:\temp\file2.txt   SUCCESS 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 4,096, I/O Flags: Non-cached, Paging I/O, Synchronous Paging I/O, Priority: Normal 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 24, Length: 24 6132    FlushBuffersFile    C:\temp\file2.txt   SUCCESS 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 4,096, I/O Flags: Non-cached, Paging I/O, Synchronous Paging I/O, Priority: Normal 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 48, Length: 24 6132    FlushBuffersFile    C:\temp\file2.txt   SUCCESS 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 4,096, I/O Flags: Non-cached, Paging I/O, Synchronous Paging I/O, Priority: Normal 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 72, Length: 24 6132    FlushBuffersFile    C:\temp\file2.txt   SUCCESS 6132    WriteFile   C:\temp\file2.txt   SUCCESS Offset: 0, Length: 4,096, I/O Flags: Non-cached, Paging I/O, Synchronous Paging I/O, Priority: Normal 的基准测试对WriteFile()循环显示出严重不利的原因仅是因为您有大约一千次FlushFileBuffers()调用不在fwrite()循环中。
关于c++ - 在Windows中，fwrite比WriteFile快吗？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/14290337/

writeFile

c++ - 在Windows中，fwrite比WriteFile快吗？