操作系统课程设计实验报告---IO系统调用开销比较

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1、 I/OI/O 系统调用开销比较系统调用开销比较 任务目的：任务目的： 了解 I/O 系统调用的特点，并通过性能测试增强直观认识。 任务要求：任务要求： Linux 平台用 C 变成实现文本文件内容的倒序。 分别使用三种方法,考虑效率，比较性能。 标准 C 的 IO 库函数：fopen fread fwrite Unix 的函数：open read write Open 和 mmap 设计方案：设计方案： 实验的主思路即提供中间容器，将文件中的数据读出存入中间容器，再将容 器的内容逐次读入文件内部。其要求在于读入文件的时候实现文件内容的倒序， 则要求中间容器的内容从最后一个数据读起， 或是在中

2、间容器中早早实现数据内 容的倒序。类似于数据的压栈操作和出栈操作，从文件中读出数据压入栈底，再 从栈底读出数据写入文件头，中间容器则为栈。 为实现对数据的倒序，本任务采取定义一个大容量的数组作为中间的容器， 从文件里以要求读取的数据块大小读取文件的内容， 同时将读出的数据存入数组 中，读完数据可知数组的大小，再重写源文件，实现数组的最后一个元素写入文 件头，数组下标不断减少，以所要求写入的数据块大小重新写入文件。 针对 read 和 fread 每次读取大小有要求，主要在于读取或写入时缓冲区的 大小，动态定义缓冲区的大小实现每次读取或写入数据的大小控制。为实现测试 文件的内容能完整地存入中间容

3、器，即字符串数组，需要动态申请文件大小的数 组，存取文件中的内容。 Mmanp 指 memory-mapped（存储映射）其将文件内容映射到进程地址空间， 相比传统的方法而言，减少了系统调用和内容拷贝，无需进行文件内容的读取和 写入，减少了完成所需要的时间，提高了整体的效率，从而提高了性能。主要在 于数据的重新排序。 设计内容：设计内容： 使用标准的 C 语言 I/O 库函数。存储结构为数组，使用 fopen 以只读模式打 开源文件，用 fread and fwrite 实现数据的读入和写入，其核心代码如下： /读出文件数据 while(!feof(fpout) for(j=0;j= 0;i

4、-) fwrite( fclose(fp); return 0; #include #include #include void reverse(FILE *fp,long int offset,long int buffer) int i,sum; char* buff = (char *)malloc(sizeof(char)*buffer); char c; fseek(fp,0,2); sum = ftell(fp); if(offsetsum-buffer)/当最后一次到文档长度小于 buffer 时 根据实际长度读取写入 if(offset = sum-buffer) return; fseek(fp,offset,0); fread(buff,sum-offset-1,1,fp); fseek(fp,0,0); for(i = 0;i buffer-1-i;i -) c = buffi; buffi = buffbuffer-1-i; buffbuffer-1-i = c; fwrite