我一直认为 WriteFile 比 fwrite 效率更高，因为 fwrite 在内部调用了 WriteFile，但是下面的测试代码告诉我 fwrite 比 WriteFile 快得多。
fwrite 花费 2 毫秒，而 WriteFile 需要 27000(FILE_ATTRIBUTE_NORMAL)，每次写入调用后都会刷新。如果我用 FILE_FLAG_WRITE_THROUGH 调用 WriteFile，并注释 FlushFileBuffers(wfile) 行，WriteFile 会更快，它花费 800。
那么 fwrite 真的会调用 WriteFile 吗？是什么造成了如此巨大的差异？fwrite 在内部是如何工作的？如何使用 API 比 fwrite 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：请参阅 VS directory\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;
}
所以这里有一个 _IOCOMMIT 标志，然后看 ...\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是fopen内部调用的，参考fopen的文档，我发现是这样的：
" 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，只有在调用 fopen 时设置了 'c' 标志时才会调用 _commit。
_commit 函数最终调用 FlushFileBuffers。
除此之外，我发现当我只向文件写入少量数据时（不超过缓冲区大小），如果 fwrite 没有 fflush，则文本显然不会被写入，而对于 API，即使我不调用 FlushFileBuffers，在 WriteFile 之后，当我打开文件（程序处于睡眠状态）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，这个操作可能是由操作系统完成的，WriteFile 将数据复制到系统缓存中，并且它的文件缓冲区由操作系统管理，因此 fflush() 仅在内部调用 WriteFile 而没有真正的刷新是合理的，系统知道何时刷新它们，可能是文件句柄关闭时或发生对该文件的另一个 I/O 访问时。所以我将基准修改为：
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;
结果是时间：99999 fwrite：217 WriteFile：171
因此，总而言之，要加快 API 文件写入操作：
不要显式调用 FlushFileBuffers，系统缓存中的数据会在需要时刷新到磁盘。
为 WriteFile 获取一个缓冲区，就像 fwrite 一样，因为 API 调用比简单的 memcpy 花费更多的时间，当缓冲区填满时调用 WriteFile。