输入是一个大约70gb的文件，它的每一行都包含客户机信息。一个程序读取这个文件并为每个客户机生成一个文件。有8000个客户，但我们必须提供40000个客户。目前，unix sort命令用于按客户端对文件进行排序，然后写入客户端文件。这样，程序只打开一个文件处理程序来创建文件。
我们不想使用sort命令，因为它大约需要1.5个小时。然而，这意味着8000个打开的文件处理程序需要保持打开状态。可能需要修改内核参数。
不改变内核参数就可以打开这么多文件吗？我试过浏览libevent网站，但不确定这是否是正确的解决方案。
最佳答案
您不一定需要同时打开8000个文件句柄，也不需要对数据进行排序。排序是一种浪费，除非您还需要对每个客户行进行排序。
大概，您可以通过行上的某个项目来标识客户机。假设（例如）它是每行的前8个字符，那么伪代码如下所示：
delete all files matching "*_out.dat"
for each line in file:
key = left (line, 8)
open file key + "_out.dat" for append
write line to file
close file
就是这样。简单。一次只打开一个文件，不会浪费时间进行排序。
现在，这方面还有进一步的改进，其中包括：
不要关闭前一行的文件，除非下一行有不同的键。这将捕获这样的情况：对于同一个键，一行有100条记录，在这种情况下，将保持文件打开。
像最近使用的列表（比如16个不同的键）一样，维护一个打开文件句柄的缓存。同样，这将防止关闭，直到必须重用一个文件句柄，但它将继续处理集群效率更高的情况（例如客户1、2、3、7、1、2、3、2、2、3、7、4，…）。
但基本原理是一样的：当你可以用更少的钱过日子时，不要试图一次打开8000（或40000）个文件。
或者，只需处理数据，将其全部保存到数据库中，然后使用查询创建包含一系列查询的每个文件。是否比上面的解决方案更快，应该进行测试，事实上这里给出的每个建议都应该如此。量度，别猜！
现在，既然我已经引用了优化的咒语，让我们做一些计时，记住这是我的硬件特有的，可能与你的不同。
从下面的脚本开始，它生成一个一百万行文件，其中每行的前八个字符是
10000000和10032767之间的随机数。我们将使用字符5到8（包括字符5到字符8）来给出客户编号，即10000个客户，每个客户大约有100行：#!/bin/bash
line='the quick brown fox jumps over the lazy dog'
for p0 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
for p1 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
for p2 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
for p3 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
for p4 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
for p5 in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 ; do
((x = 10000000 + $RANDOM))
echo "$x$line"
done
done
done
done
done
done
生成的文件大小约为50米。我们只需将其两个副本连接到另一个文件，就可以将其扩展到100米，这为每个客户提供了大约200行。
现在，检查以下程序：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define FOUT_STR "1234_out.dat"
int main (void) {
FILE *fIn, *fOut;
char outFile[sizeof (FOUT_STR)];
char buff[1000];
if ((fIn = fopen ("data.dat", "r")) == NULL) {
printf ("Error %d opening 'data.dat'\n", errno);
return 1;
}
memcpy (outFile, FOUT_STR, sizeof (FOUT_STR));
if ((fOut = fopen (outFile, "w")) == NULL) {
printf ("Error %d opening '%s'\n", errno, outFile);
return 1;
}
while (fgets (buff, sizeof (buff), fIn) != NULL) {
fputs (buff, fOut);
}
fclose (fOut);
fclose (fIn);
return 0;
}
这提供了一个基线图，只需将所有条目写入一个文件，运行时间不到一秒钟。
现在让我们每200行打开一个新文件—这是您将看到的文件是否已按客户排序的行为：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define FOUT_STR "1234_out.dat"
int main (void) {
FILE *fIn, *fOut;
char outFile[sizeof (FOUT_STR)];
char buff[1000];
char custNum[5];
int i = -1;
if ((fIn = fopen ("data.dat", "r")) == NULL) {
printf ("Error %d opening 'data.dat'\n", errno);
return 1;
}
fOut = NULL;
while (fgets (buff, sizeof (buff), fIn) != NULL) {
i++;
if ((i % 200) == 0) {
if (fOut != NULL)
fclose (fOut);
sprintf (custNum, "%04d", i / 200);
memcpy (outFile, FOUT_STR, sizeof (FOUT_STR));
memcpy (outFile, custNum, 4);
if ((fOut = fopen (outFile, "w")) == NULL) {
printf ("Error %d opening '%s'\n", errno, outFile);
break;
}
}
fputs (buff, fOut);
}
if (fOut != NULL)
fclose (fOut);
fclose (fIn);
return 0;
}
100米文件大约需要2秒（0:00:02），用200米和400米文件测试表明它是线性缩放的。这意味着，对于一个排序后的70g文件，你看到的是大约1400s或0:23:20。请注意，这将超出您的分类成本，您有1.5小时（1:30:00），给您的总成本为1:53:20。
现在让我们实现一个简单的程序，它只需为每一行打开每个文件进行追加：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define FOUT_STR "1234_out.dat"
int main (void) {
FILE *fIn, *fOut;
char outFile[sizeof (FOUT_STR)];
char buff[1000];
if ((fIn = fopen ("data.dat", "r")) == NULL) {
printf ("Error %d opening 'data.dat'\n", errno);
return 1;
}
while (fgets (buff, sizeof (buff), fIn) != NULL) {
memcpy (outFile, FOUT_STR, sizeof (FOUT_STR));
memcpy (outFile, &(buff[4]), 4);
if ((fOut = fopen (outFile, "a")) == NULL) {
printf ("Error %d opening '%s'\n", errno, outFile);
break;
}
fputs (buff, fOut);
fclose (fOut);
}
fclose (fIn);
return 0;
}
当我们用100M文件运行这个文件时，需要244s（0:04:04）。同样，使用200米和400米的文件进行测试表明了线性缩放。所以，对于70g文件，这将是47:26:40，并不是你所说的比你的两小时排序和处理选项的改进。
但是，让我们尝试一种不同的方法，使用以下程序，它通过输入文件每次维护100个文件句柄（执行100次）：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define FOUT_STR "1234_out.dat"
int main (void) {
FILE *fIn, *fOut[100];
char outFile[sizeof (FOUT_STR)];
char buff[1000];
int seg, cust;
char segNum[3], custNum[3];
for (seg = 0; seg < 100; seg++) {
sprintf (segNum, "%02d", seg);
if ((fIn = fopen ("data.dat", "r")) == NULL) {
printf ("Error %d opening 'data.dat'\n", errno);
return 1;
}
for (cust = 0; cust < 100; cust++) {
sprintf (custNum, "%02d", cust);
memcpy (outFile, FOUT_STR, sizeof (FOUT_STR));
memcpy (outFile+0, segNum, 2);
memcpy (outFile+2, custNum, 2);
if ((fOut[cust] = fopen (outFile, "w")) == NULL) {
printf ("Error %d opening '%s'\n", errno, outFile);
return 1;
}
}
while (fgets (buff, sizeof (buff), fIn) != NULL) {
if (memcmp (&(buff[4]), segNum, 2) == 0) {
cust = (buff[6] - '0') * 10 + buff[7] - '0';
fputs (buff, fOut[cust]);
}
}
for (cust = 0; cust < 100; cust++) {
fclose (fOut[cust]);
}
fclose (fIn);
}
return 0;
}
这是一个微小的变化，它实际处理输入文件100次，每次只处理100个单独输出文件的行。
在100M文件上运行时，大约需要28秒（0:00:28）。再一次，对于200米和400米的文件，这似乎是线性缩放，因此70g文件应该采用5:26:40。
甚至还没有接近2小时以下的数字。
那么，当我们一次打开1000个输出文件时会发生什么：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define FOUT_STR "1234_out.dat"
int main (void) {
FILE *fIn, *fOut[1000];
char outFile[sizeof (FOUT_STR)];
char buff[1000];
int seg, cust;
char segNum[2], custNum[4];
for (seg = 0; seg < 10; seg++) {
sprintf (segNum, "%01d", seg);
if ((fIn = fopen ("data.dat", "r")) == NULL) {
printf ("Error %d opening 'data.dat'\n", errno);
return 1;
}
for (cust = 0; cust < 1000; cust++) {
sprintf (custNum, "%03d", cust);
memcpy (outFile, FOUT_STR, sizeof (FOUT_STR));
memcpy (outFile+0, segNum, 1);
memcpy (outFile+1, custNum, 3);
if ((fOut[cust] = fopen (outFile, "w")) == NULL) {
printf ("Error %d opening '%s'\n", errno, outFile);
return 1;
}
}
while (fgets (buff, sizeof (buff), fIn) != NULL) {
if (memcmp (&(buff[4]), segNum, 1) == 0) {
cust = (buff[5] - '0') * 100 + (buff[6] - '0') * 10 + buff[7] - '0';
fputs (buff, fOut[cust]);
}
}
for (cust = 0; cust < 1000; cust++) {
fclose (fOut[cust]);
}
fclose (fIn);
}
return 0;
}
100米的文件大约需要12秒，大概是2:20:00，接近同类，但还不完全符合。
不幸的是，当我们进入下一个逻辑步骤，试图一次性打开10000个文件时，我们看到：
Error 24 opening '1020_out.dat'
这意味着我们终于达到了极限（标准输入、标准输出、标准错误和大约1019个其他文件句柄），这表明1024个句柄是我们所允许的全部。
所以也许分类和处理方法是最好的方法。
关于c - 在C中打开并写入多个文件，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/10121838/