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在 Go 中使用緩沖區(qū)進行讀取和讀取操作示例

在 Go 中使用緩沖區(qū)進行讀取和讀取操作示例

Go
繁星點點滴滴 2021-06-14 17:01:12
我的操作系統(tǒng)背景不強,有人可以提供一些示例(如果可能,請在 Go 中),為什么使用緩沖區(qū)很重要?
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1 回答

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米琪卡哇伊

TA貢獻1998條經(jīng)驗 獲得超6個贊

假設(shè)您在談?wù)?IO:

想象一下,你有一個var fin *os.File包裹在緩沖區(qū)中的文件,var instrm *bufio.Reader. 現(xiàn)在假設(shè)您正在編寫某種解析器,一次讀取一個字符(比如字節(jié))。包bufio實現(xiàn)緩沖 I/O。

如果你調(diào)用myParser.Parse(fin)你將調(diào)用.Read4,194,304 次來讀取每個字節(jié),這將使系統(tǒng)調(diào)用 4,194,304 次,這將導(dǎo)致 4,194,304 次上下文切換。上下文切換是控制從用戶空間程序轉(zhuǎn)移到操作系統(tǒng)的時間,并且是最慢的(非 IO)操作之一。在操作系統(tǒng)未合并/預(yù)取 IO 請求的情況下,您的 IO 設(shè)備也極有可能一次查找和讀取一個字節(jié),但如今大多數(shù)操作系統(tǒng)的IO 電梯、預(yù)取和設(shè)備端緩沖區(qū)都阻止了這種情況(但它以大批量順序讀取總是更好)。

如果您myParser.Parse(instrm)使用bufio.Reader4K的默認緩沖區(qū)進行調(diào)用,您將導(dǎo)致 1,024 次上下文切換(每個系統(tǒng)調(diào)用讀取 4K 而不是 1 個字節(jié))。由于每個系統(tǒng)調(diào)用都有一些開銷,這意味著花在系統(tǒng)調(diào)用上的時間更少,程序運行的時間更多。還值得指出的是,以這種方式運行(沒有額外的上下文切換)通常會增加CPU 指令緩存命中率,因為將花費更多時間在較小的內(nèi)存區(qū)域內(nèi)進行分支。

緩沖區(qū)在網(wǎng)絡(luò) IO 等領(lǐng)域甚至很重要,因為它允許您以最大MTU大小發(fā)送突發(fā)數(shù)據(jù)包,而不是發(fā)送細小的數(shù)據(jù)包。

只是不要忘記刷新您的寫入緩沖區(qū)。


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反對 回復(fù) 2021-06-21
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