I/O缓冲¶
概述¶
I/O缓冲
缓冲技术是在内存中开辟缓冲区,暂存I/O数据,缓解CPU与I/O设备速度不匹配的矛盾。
缓冲技术目的¶
缓冲技术目的
- 缓解CPU与I/O设备速度不匹配
- 减少对CPU的中断频率
- 提高CPU和I/O设备的并行性
缓冲区类型¶
单缓冲¶
单缓冲
只设置一个缓冲区。
特点:
- 实现简单
- 效率较低
- 适合简单I/O
双缓冲¶
双缓冲
设置两个缓冲区交替使用。
特点:
- 提高并行性
- 一个缓冲区输入,另一个输出
- 效率较高
循环缓冲¶
循环缓冲
多个缓冲区组成环形队列。
特点:
- 适合大量数据传输
- 缓冲区循环使用
- 效率高
缓冲池¶
缓冲池
多个缓冲区组成缓冲池,供多个进程共享。
组成:
- 空缓冲队列: 空闲缓冲区
- 输入队列: 装满输入数据的缓冲区
- 输出队列: 装满输出数据的缓冲区
缓冲区管理¶
缓冲区管理
- GetBuf: 申请缓冲区
- PutBuf: 释放缓冲区
缓冲技术比较¶
| 类型 | 缓冲区数 | 效率 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 单缓冲 | 1 | 低 | 简单I/O |
| 双缓冲 | 2 | 中 | 中等数据量 |
| 循环缓冲 | 多个 | 高 | 大量数据 |
| 缓冲池 | 多个 | 最高 | 多进程共享 |