Чтение всего содержимого из текстового файла - C

Question

Я пытаюсь прочитать весь контент из текстового файла. Вот код, который я написал.

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

#define PAGE_SIZE 1024 

static char *readcontent(const char *filename) 
{ 
    char *fcontent = NULL, c; 
    int index = 0, pagenum = 1; 
    FILE *fp; 
    fp = fopen(filename, "r"); 

    if(fp) { 
     while((c = getc(fp)) != EOF) { 
      if(!fcontent || index == PAGE_SIZE) { 
       fcontent = (char*) realloc(fcontent, PAGE_SIZE * pagenum + 1); 
       ++pagenum; 
      } 
      fcontent[index++] = c; 
     } 
     fcontent[index] = '\0'; 
     fclose(fp); 
    } 
    return fcontent; 
} 

static void freecontent(char *content) 
{ 
    if(content) { 
     free(content); 
     content = NULL; 
    } 
} 

Это использование

int main(int argc, char **argv) 
{ 
    char *content; 
    content = readcontent("filename.txt"); 
    printf("File content : %s\n", content); 
    fflush(stdout); 
    freecontent(content); 
    return 0; 
} 

Поскольку я новичок в C, интересно выглядит ли этот код совершенным? Вы видите какие-либо проблемы/улучшения?

Компилятор используется: GCC. Но этот код, как ожидается, будет кросс-платформой.

Любая помощь будет оценена по достоинству.

Редактировать

Вот обновленный код с fread и ftell.

static char *readcontent(const char *filename) 
{ 
    char *fcontent = NULL; 
    int fsize = 0; 
    FILE *fp; 

    fp = fopen(filename, "r"); 
    if(fp) { 
     fseek(fp, 0, SEEK_END); 
     fsize = ftell(fp); 
     rewind(fp); 

     fcontent = (char*) malloc(sizeof(char) * fsize); 
     fread(fcontent, 1, fsize, fp); 

     fclose(fp); 
    } 
    return fcontent; 
} 

Мне интересно, какая будет относительная сложность этой функции?

Answer 1

Вы должны попытаться взглянуть на функции fsize (О FSIZE смотрите обновления ниже) и fread. Это может быть огромным улучшением производительности.

Используйте fsize чтобы получить размер файла, который вы читаете. Используйте этот размер, чтобы сделать только один адрес памяти. (О fsize, см. Обновление ниже. Идея получить размер файла и сделать один выделение по-прежнему равна).

Используйте fread, чтобы выполнить чтение файла. Это намного быстрее, чем чтение одного файла в charecter.

Что-то вроде этого:

long size = fsize(fp); 
fcontent = malloc(size); 
fread(fcontent, 1, size, fp); 

Update

Не уверен, что FSIZE является кросс-платформенный, но вы можете использовать этот метод, чтобы получить размер файла:

fseek(fp, 0, SEEK_END); 
size = ftell(fp); 
fseek(fp, 0, SEEK_SET); 

Answer 2

Люди часто realloc удваивают существующий размер, чтобы получить амортизированное постоянное время вместо линейного. Это делает буфер не более чем вдвое большим, что обычно хорошо, и вы можете перераспределить обратно до нужного размера после того, как вы закончите.

Но еще лучше: stat(2) Размер файла и выделение один раз (с дополнительной комнатой, если размер файла нестабилен).

Кроме того, почему вы не используете fgets(3) вместо того, чтобы читать символ по символу или, еще лучше, mmap(2) все это (или соответствующий фрагмент, если он слишком велик для памяти).

Answer 3

Это, вероятно, медленнее, и, конечно, более сложная, чем:

while((c = getc(fp)) != EOF) { 
    putchar(c); 
} 

, который делает то же самое, что ваш код.

Answer 4

В системах POSIX (например, linux) вы можете получить тот же эффект при системном вызове mmap, который отображает весь ваш файл в памяти. У него есть возможность сопоставить этот файл copy на записи, поэтому вы должны перезаписать свой файл, если вы измените буфер.

Это, как правило, намного эффективнее, поскольку вы оставляете столько, сколько сможете, в систему. Не нужно делать realloc или тому подобное.

В частности, если вы только читаете, и несколько процессов делают это, в то же время для всей системы будет только одна копия.

Answer 5

Это из быстрого чтения, поэтому я, возможно, пропустил несколько вопросов.

Во-первых, a = realloc(a, ...); неправ. Если realloc() не работает, он возвращает NULL, но не освобождает исходную память. Поскольку вы переназначаете до a, исходная память потеряна (т. Е. Это утечка памяти). Правильный способ сделать это: tmp = realloc(a, ...); if (tmp) a = tmp; и т. Д.

Во-вторых, об определении размера файла с помощью fseek(fp, 0, SEEK_END);, обратите внимание, что это может работать или не работать. Если файл не является произвольным доступом (например, stdin), вы не сможете вернуться к началу, чтобы прочитать его. Кроме того, fseek(), за которым следует ftell(), может не дать значимого результата для двоичных файлов. А для текстовых файлов оно может не дать вам правильного количества символов, которые можно прочитать. Есть полезная информация по этой теме на comp.lang.c Часто задаваемые вопросы question 19.2.

Кроме того, в исходном коде, вы не установите index в 0, когда она равна PAGESIZE, так что если длина файла больше 2*PAGESIZE, вы перезаписать буфер.

Ваша freecontent() функция:

static void freecontent(char *content) 
{ 
    if(content) { 
     free(content); 
     content = NULL; 
    } 
} 

бесполезно. Он копирует только content в NULL. Это так же, как если бы вы написали функцию setzero так:

void setzero(int i) { i = 0; } 

Гораздо лучше идея заключается в том, чтобы следить памяти самостоятельно, а не свободного ничего больше или меньше, чем нужно.

Вы не должны отбрасывать возвращаемое значение malloc() или realloc() в C, так как void * неявно преобразуется в любой другой тип указателя объекта в С.

Надежда, что помогает.

Answer 6

Одна проблема, которую я вижу здесь, является переменной index, которая не уменьшается. Таким образом, условие if(!fcontent || index == PAGE_SIZE) будет истинным только один раз. Поэтому я считаю, что проверка должна быть как index%PAGE_SIZE == 0 вместо index == PAGE_SIZE.