如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

时间：2023-01-28 17:22:51
LZ学生党，有个问题想请教大家：
现在需要处理一个9万行，每行2001个浮点数的txt文件，大小约为3G。
需要进行的处理是：对每一行的后2000个数字进行从大到小排序。
我现在用的办法是：用ifstream进行读取，读出一行后存在一个vector<float>中，然后用快速排序进行处理。然后再读一行，再处理。但是我这样完成全部9万行的排序需要大约1到2分钟。

因为我的整个流程中需要执行约30万次的排序操作，每次会有一个在程序中生成的不同的2000维的浮点数向量，然后9万*2000的矩阵的每一列乘以对应的2000维向量中的一个数然后再分别每一行进行排序。
假如按照我之前的方法，每次读入一行，然后再乘以2000维向量对应的数后再排序，那么30万次需要的时间太长了。

我想向大家请教一下，我整个流程中最耗时的是不是读取文件的IO操作？我应该如何改善呢？

23 个解决方案

#1

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

#2

引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

不是，每行第一个数字是另外的用途，比如第一个数子是500.0，那么我需要找到原始顺序中第500个数在排序完成后的序列中的位置。
不用写回原文件，我只需要排序来得到一些结果就行了。

#3

引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

#4

引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

#5

引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

#6

引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存

#7

引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

#8

引用 7 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

你怎么算的，不是才3G的文件吗

#9

引用 8 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 7 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

你怎么算的，不是才3G的文件吗

txt文件是3G，但是读进数组里的话，如果一个浮点数算4B，那一共有（90000*2001*4）/（1024*1024）=600多 G，是不是不应该这么算？ 

#10

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

#11

引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

#12

引用 11 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

我没具体的数据不好说，你可以分别测试下读入时间和排序时间

#13

引用 12 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 11 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

我没具体的数据不好说，你可以分别测试下读入时间和排序时间

在排序这块，我是在vector内使用的快速排序，请问这里可以使用什么方法改进一下时间吗？

#14

一般情况下，首先快排，似乎没有更快的了……

#15

引用 14 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
一般情况下，首先快排，似乎没有更快的了……

好的，谢谢您，有问题的话再向您请教

#16

为什么不放数据库里面加索引呢？

＜1000个元素，冒泡排序
＜100000个元素，qsort函数
＜10000000个元素，放数据库中，建索引，（B+树排序）
≥10000000个元素，没用到过。

#17

mmap，数据库确实是最优选择

#18

引用 16 楼 zhao4zhong1 的回复:
为什么不放数据库里面加索引呢？

＜1000个元素，冒泡排序
＜100000个元素，qsort函数
＜10000000个元素，放数据库中，建索引，（B+树排序）
≥10000000个元素，没用到过。

请问这里指的元素就是数据库中的一行吗？为什么这种情况下用数据库最好呢？

#19

这种事情，交给数据库去做是最合理的。
也许不是最快，但是够快。关键是够可靠。
就说你考虑下断电保护，你自己写代码就别玩了。

#20

不用文件，3g 数据直接放在内存里就行了。
另外，如果向量总是右乘矩阵，把矩阵按照列主元格式放在内存里。
还有，最好先实测一下，到底慢在哪里了。

#21

搜“B+树排序”
https://www.baidu.com/s?wd=B%2B%E6%A0%91%E6%8E%92%E5%BA%8F&rsv_spt=1&issp=1&f=8&rsv_bp=0&rsv_idx=2&ie=utf-8&tn=baiduhome_pg&rsv_enter=1&rsv_sug3=2&rsv_sug1=1&rsv_n=2
如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

#22

 https://passport.csdn.net/account/login?username=z13975112990&activeCode=e3cfbb2da10056037aa96cdeaa9f9551&service=https://passport.csdn.net/account/register?action=userInfoView

#23

感觉好难哦........................................

#1

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

#2

引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

不是，每行第一个数字是另外的用途，比如第一个数子是500.0，那么我需要找到原始顺序中第500个数在排序完成后的序列中的位置。
不用写回原文件，我只需要排序来得到一些结果就行了。

#3

引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

#4

引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

#5

引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

#6

引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存

#7

引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

#8

引用 7 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

你怎么算的，不是才3G的文件吗

#9

引用 8 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 7 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 6 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 5 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 4 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

Quote: 引用 3 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 1 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

每一行的第一个数字是行号吗？每行排序后，需要写回原文件吗？

我想能不能一次性都读进内存，这样读一次就够了，但是我算了一下好像太大了，没办法读进来。

3G的文件是可以一次性读入的，但在Win32下不行

我按一个float 4个字节算，9万行*每行2001个，这样算下来内寸肯定放不下，用什么方法可以读入呢？

只要你的电脑内存足够就行，vs下x64，可以申请足够内存


我计算了一下，需要600多G的内存，这个是不是太大了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

你怎么算的，不是才3G的文件吗

txt文件是3G，但是读进数组里的话，如果一个浮点数算4B，那一共有（90000*2001*4）/（1024*1024）=600多 G，是不是不应该这么算？ 

#10

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

#11

引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

#12

引用 11 楼 zxczxcvvvvv 的回复:
Quote: 引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

我没具体的数据不好说，你可以分别测试下读入时间和排序时间

#13

引用 12 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
Quote: 引用 11 楼 zxczxcvvvvv 的回复:

Quote: 引用 10 楼 zhangxiangDavaid 的回复:

90000*2001*4=720360000 Byte
720360000/1024=703476.5625 KB
703476.5625 /1024=686.988830 MB

如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
不好意思搞错了 如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理
多谢您的指正，我还有一个问题，就是像我这样的流程，最花费时间的过程是不是IO的过程呢？

我没具体的数据不好说，你可以分别测试下读入时间和排序时间

在排序这块，我是在vector内使用的快速排序，请问这里可以使用什么方法改进一下时间吗？

#14

一般情况下，首先快排，似乎没有更快的了……

#15

引用 14 楼 zhangxiangDavaid 的回复:
一般情况下，首先快排，似乎没有更快的了……

好的，谢谢您，有问题的话再向您请教

#16

为什么不放数据库里面加索引呢？

＜1000个元素，冒泡排序
＜100000个元素，qsort函数
＜10000000个元素，放数据库中，建索引，（B+树排序）
≥10000000个元素，没用到过。

#17

mmap，数据库确实是最优选择

#18

引用 16 楼 zhao4zhong1 的回复:
为什么不放数据库里面加索引呢？

＜1000个元素，冒泡排序
＜100000个元素，qsort函数
＜10000000个元素，放数据库中，建索引，（B+树排序）
≥10000000个元素，没用到过。

请问这里指的元素就是数据库中的一行吗？为什么这种情况下用数据库最好呢？

#19

这种事情，交给数据库去做是最合理的。
也许不是最快，但是够快。关键是够可靠。
就说你考虑下断电保护，你自己写代码就别玩了。

#20

不用文件，3g 数据直接放在内存里就行了。
另外，如果向量总是右乘矩阵，把矩阵按照列主元格式放在内存里。
还有，最好先实测一下，到底慢在哪里了。

#21

搜“B+树排序”
https://www.baidu.com/s?wd=B%2B%E6%A0%91%E6%8E%92%E5%BA%8F&rsv_spt=1&issp=1&f=8&rsv_bp=0&rsv_idx=2&ie=utf-8&tn=baiduhome_pg&rsv_enter=1&rsv_sug3=2&rsv_sug1=1&rsv_n=2
如何快速的实现大小为3G的txt文件的读取和处理

#22

 https://passport.csdn.net/account/login?username=z13975112990&activeCode=e3cfbb2da10056037aa96cdeaa9f9551&service=https://passport.csdn.net/account/register?action=userInfoView

#23

感觉好难哦........................................
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