c++ - Windows共享内存访问时间慢

Question

我目前在一个软件中使用共享内存和两个映射文件(第一个 1.9 GB，第二个 600 MB)。
我正在使用从第一个文件读取数据、处理数据并将结果写入第二个文件的过程。
我注意到在使用 memcpy 函数读取或写入映射 View 时，有时会出现严重的延迟(原因不明)。

映射文件是这样创建的:

m_hFile = ::CreateFileW(SensorFileName, 
                        GENERIC_READ | GENERIC_WRITE,
                        0,
                        NULL,
                        CREATE_ALWAYS,
                        FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,
                        NULL);

m_hMappedFile = CreateFileMapping(m_hFile,
                                  NULL,
                                  PAGE_READWRITE,
                                  dwFileMapSizeHigh,
                                  dwFileMapSizeLow,
                                  NULL);

内存映射是这样完成的:

m_lpMapView = MapViewOfFile(m_hMappedFile, 
                            FILE_MAP_ALL_ACCESS,
                            dwOffsetHigh,
                            dwOffsetLow,
                            m_i64ViewSize);

dwOffsetHigh/dwOffsetLow 是来自系统信息的“匹配”粒度。

该进程正在读取大约 300KB * N 次，将其存储在缓冲区中，进行处理，然后将前一个缓冲区的已处理内容的 300KB * N 次写入第二个文件。
我有两个不同的内存 View (使用 MapViewOfFile 函数创建/移动)，默认大小为 10 MBytes。
对于内存 View 大小，我测试了 10kBytes、100kB、1MB、10MB 和 100MB。
统计上没有区别，80% 的读取过程如下所述(~200 毫秒)，但写入过程真的很慢。

通常:
1/读取在约 200 毫秒内完成。
2/过程在 2.9 秒内完成。
3/写入在约 200 毫秒内完成。

我可以看到 80% 的时间，读取或写入(在最坏的情况下两者都很慢)将花费 2 到 10 秒。

例子:为了写作，我使用下面的代码

for (unsigned int i = 0 ; i < N ; i++)  // N = 500~3k
{
    // Check the position of the memory view for ponderation
    if (###)
        MoveView(iOffset);

    if (m_lpMapView)
    {
        memcpy((BYTE*)m_lpMapView + iOffset, pANNHeader, uiANNStatus);
        // uiSize = ~300 kBytes
        memcpy((BYTE*)m_lpMapView + iTemp, pLine[i], uiSize);
    }
    else
        return uiANNStatus;
}

在使用 GetTickCount 函数查明延迟时间后，我发现第二次 memcpy 调用总是占用大部分时间。
所以，到目前为止，我看到 N(为了测试，我使用了 N = 500)次调用 memcpy 在使用这些共享内存时花费了 10 秒。
我制作了一个临时软件，它执行相同数量的 memcpy 调用、相同数量的数据，但看不到问题。

为了测试，我使用了以下条件，它们都显示相同的延迟:
1/我可以在从 Windows 7 到 Windows 10 的 32 位或 64 位计算机上看到这个。
2/使用主线程或多线程(最多 8 个线程用于同步目的的临界区)进行读/写。
3/SATA 或 SSD 上的操作系统，软件的内存映射文件物理存储在 SATA 或 SSD 硬盘上，如果在外部硬盘上，则通过 USB1、USB2 或 USB3 进行测试。

请问您认为我的错误是什么让 memcpy 运行缓慢。

最好的问候。

Answer 1

我找到了适合我的解决方案，但可能不适用于其他人。
根据 Thomas Matthews 的评论，我查看了 MSDN，发现了两个有趣的函数 FlushViewOfFile 和 FlushFileBuffers(但找不到任何关于锁定内存的有趣信息)。
在映射文件的 for 循环强制更新之后调用两者。
我没有更多的“随机”延迟，但不是预期的 200 毫秒，而是平均 400 毫秒，这对我的应用程序来说已经足够了。

在做了一些测试后，我发现过于频繁地调用它们会导致大量的硬盘访问，并且会使延迟更糟(每个 for 循环 10 秒)，因此应谨慎使用刷新。

谢谢。