C++解壓大文件技巧

在C++中解壓大文件時，可以采用以下技巧來提高性能和減少內存占用：

1. 使用緩沖區：將文件分成多個小塊，每次讀取一個塊進行處理。這樣可以減少內存占用，并提高處理速度。

const size_t bufferSize = 1024 * 1024; // 1MB
char buffer[bufferSize];
std::ifstream inFile("largefile.zip", std::ios::binary);
std::ofstream outFile("outputfile.txt", std::ios::binary);

if (!inFile || !outFile) {
    std::cerr << "Error opening files." << std::endl;
    return 1;
}

size_t bytesRead;
while ((bytesRead = inFile.read(buffer, bufferSize)) > 0) {
    outFile.write(buffer, bytesRead);
}

inFile.close();
outFile.close();

2. 使用流式處理庫：可以使用第三方庫，如boost.iostreams或zlib，它們提供了更高效的文件處理功能。

3. 多線程處理：將文件分成多個部分，使用多個線程同時處理這些部分。這樣可以充分利用多核處理器的性能。需要注意的是，要確保線程安全，避免資源競爭。

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;

void extractFilePart(const std::string& inputFile, const std::string& outputFile, size_t start, size_t end) {
    std::ifstream inFile(inputFile, std::ios::binary);
    std::ofstream outFile(outputFile, std::ios::binary);

    if (!inFile || !outFile) {
        std::cerr << "Error opening files." << std::endl;
        return;
    }

    inFile.seekg(start);
    outFile.seekp(start);

    size_t remaining = end - start;
    char buffer[bufferSize];
    while (remaining > 0) {
        size_t bytesRead = inFile.read(buffer, std::min(remaining, bufferSize));
        if (bytesRead == 0) break;

        outFile.write(buffer, bytesRead);
        remaining -= bytesRead;
    }

    inFile.close();
    outFile.close();
}

int main() {
    const std::string inputFile = "largefile.zip";
    const std::string outputFile = "outputfile.txt";
    const size_t numThreads = std::thread::hardware_concurrency();
    const size_t partSize = inputFile.size() / numThreads;

    std::vector<std::thread> threads;
    for (size_t i = 0; i < numThreads; ++i) {
        size_t start = i * partSize;
        size_t end = (i == numThreads - 1) ? inputFile.size() : (i + 1) * partSize;
        threads.emplace_back(extractFilePart, inputFile, outputFile, start, end);
    }

    for (auto& t : threads) {
        t.join();
    }

    return 0;
}

4. 使用內存映射文件：內存映射文件可以將文件內容映射到內存地址空間，從而提高文件訪問速度。需要注意的是，內存映射文件在處理大文件時可能會導致內存占用過高，因此需要根據實際情況進行調整。

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <vector>
#include <boost/iostreams/device/file_descriptor.hpp>
#include <boost/iostreams/copy.hpp>
#include <boost/iostreams/filter/gzip.hpp>

namespace io = boost::iostreams;

int main() {
    const std::string inputFile = "largefile.zip";
    const std::string outputFile = "outputfile.txt";

    std::ifstream inFile(inputFile, std::ios::binary);
    if (!inFile) {
        std::cerr << "Error opening input file." << std::endl;
        return 1;
    }

    io::file_descriptor fd(inFile.rdbuf(), io::close_handle);
    io::gzip_decompressor decompressor;
    io::copy(fd, decompressor, io::output_buffer(outputFile));

    return 0;
}

這些技巧可以幫助你在C++中更高效地解壓大文件。在實際應用中，可以根據具體需求選擇合適的技巧。