.net环境下跨进程、高频率读写数据

最近项目要求高频次地读写数据，数据量也不是很大，多表总共加起来在百万条上下。

单表最大的也在25万左右，历史数据表因为不涉及所以不用考虑，

难点在于这个规模的热点数据，变化非常频繁。

数据来源于一些检测设备的采集数据，一些大表，有可能在极短时间内（如几秒钟）可能大部分都会变化，

而且主程序也有一些后台服务需要不断轮询、读写某种类型的设备，所以要求信息交互时间尽可能短。

2、之前的解决方案是把所有热点数据，统一加载到共享内存里边，到也能够支撑的住（毫秒级的），但是由于系统架构升级，之前的程序（20年前的）不能兼容。

只能重新写一个，最先想到的是用redis，当时把所有API重写完成后，测试发现效率不行，是的，你没有看错，redis也是有使用范围的。

3、redis读写非常快，但是对于大批量读写操作我觉得支持不够，虽然redis支持批量读写，但是效率还是不够快，

对于字符串（string）类型的批量读写，我测试过；效率比较好的在每批次200 至 250条之间，处理20万条数据耗时5秒左右, (PC机，8G，4核)

而对于有序集合（sorted set）类型，批量写的操作用起来非常别扭，而且没有修改API（如有其他方式请指教），我测试过，效率没string类型那么高

其他类型不适合我的业务场景，就没考虑使用了

4、所以项目组最后决定还是用回共享内存，先决定在.net环境下使用c#的共享内存，这个功能可能使用的人不多，其实在.net4.0版本就已经集成进来了

在System.IO.MemoryMappedFile命名空间下。这个类库让人很无语，因为里边能用的只有Write、Read这2种方法，而且只是针对字节的操作，

需要非常多的类型转换，非常麻烦！想想，只能以字节为单位去构建一个需要存放百万级数据的内存数据库，得多麻烦？

需要手动搞定索引功能，因为要支持各种查询，最后花了一天的时间写完DEMO，最后测试后发现效率并没有很大提高，因为当时加了互斥量测试，

但是离毫秒级差得远。这个技术点有兴趣的可以了解下，园子里有，如：https://www.cnblogs.com/zeroone/archive/2012/04/18/2454776.html

二、没错，第一节写的太多了

1、最后分析，这应该是c#语言的瓶颈，c#对于这种骚操作是不那么成熟的。

2、最后瞄来瞄去，决定使用VC开发一个dll，在里边封装对内存数据的读写功能，然后c#调用

3、本人的C、C++不那么熟、参考了一些实例，比如园子里的：http://www.cnblogs.com/cwbcwb505/archive/2008/12/08/1350505.html

4、是的，你没有看错，2008年的，我还看到一篇更早的，看来底层开发C、C++那么经久不衰不是没有道理的，很多技术现在都在用

5、看看什么是共享内存

三、开始写代码了

1、首先建2个控制台项目，支持MFC，

2、先这样：一个负责创建共享内存，初始化数据

3、再这样：一个读写数据测试，最后修改

4、最后修改下图片细节，测试一下，看看效果

5、完成了，see, 是不是很简单呀？都会了吗？

四、真的要贴代码了

1、先定义个枚举返回状态

1 typedef enum 2 { 3 Success = 0, 4 AlreadyExists = 1, 5 Error = 2, 6 OverSize = 3 7 }enumMemory;

2、再定义个结构体用来测试

1 typedef struct 2 { 3 int TagID; 4 char TagName[32]; 5 int Area; 6 double EngVal; 7 double UpdateTime; 8 double RawMax; 9 double RawMin; 10 double RawVal; 11 char Name[50]; 12 char Al; 13 double ASTime; 14 char MaskState; 15 double AMTime; 16 char Cf; 17 char Tdf; 18 char AlarmCode[32]; 19 }TENG;

3、开始创建共享内存

1 int Create(UINT size) 2 { 3 // Data 4 HANDLE fileMap = CreateFileMapping(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, PAGE_READWRITE, 0, size, “Name”); 5 6 if (fileMap == NULL || fileMap == INVALID_HANDLE_VALUE) 7 return Error; 8 9 if (GetLastError() == ERROR_ALREADY_EXISTS) 10 return AlreadyExists; 11 12 // init 13 void *mapView = MapViewOfFile(fileMap, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, size); 14 15 if (mapView == NULL) 16 return Error; 17 else 18 memset(mapView, 0, size); 19 20 return Success; 21 }

4、再开始写数据

1 int Write(void *pDate, UINT nSize, UINT offset) 2 { 3 // open 4 HANDLE fileMap = OpenFileMapping(FILE_MAP_WRITE, FALSE, “Name”); 5 6 if (fileMap == NULL) 7 return Error; 8 9 // hander 10 void *mapView = MapViewOfFile(fileMap, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, nSize); 11 12 if (mapView == NULL) 13 return Error; 14 else 15 WriteDataPtr = mapView; 16 17 // write 18 memcpy(mapView, pDate, nSize); 19 20 UnmapViewOfFile(pMapView); 21 return Success; 22 }

5、开始读数据

1 int Read(void *pData, UINT nSize, UINT offset) 2 { 3 // open 4 HANDLE fileMap = OpenFileMapping(FILE_MAP_READ, FALSE, GetTableName()); 5 6 if (fileMap == NULL) 7 return Error; 8 9 // hander 10 void *pMapView = MapViewOfFile(fileMap, FILE_MAP_READ, 0, 0, nSize); 11 12 if (pMapView == NULL) 13 return Error; 14 else 15 ReadDataPtr = pMapView; 16 17 memcpy(pData, (pMapView, nSize); 18 19 UnmapViewOfFile(pMapView); 20 return Success; 21 }

6、OK了，不复杂，网上都有这些资料，最后我们贴上测试程序

1 int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[]) 2 { 3 int length = 100000; 4 CEng * ceng = new CEng(); 5 DWORD dwStart = GetTickCount(); 6 7 for (int i = 0; i < length; i++) { 8 TENG eng; 9 ceng->Read(&eng, ceng->size, ceng->size * i); 10 11 eng.EngVal = i; 12 ceng->Write(&eng, ceng->size, (i*ceng->size)); 13 14 if (i % 10000 == 0 || i == length - 1) 15 printf("正在读写的Eng.TagName:%s \n", eng.TagName); 16 } 17 18 printf("总条数%d,耗时:%d 毫秒 \n", length, GetTickCount() - dwStart); 19 20 // 验证数据 21 TENG eng5000; 22 ceng->Read(&eng5000, ceng->size, ceng->size * 5000); 23 printf("\n验证数据 \n"); 24 printf("第5000个Eng的TagID:%d, EngVal:%lf \n", eng5000.TagID, eng5000.EngVal); 25 26 27 scanf_s("按任意键结束"); 28 return 0; 29 }