更新 2 / TL;DR
有没有办法防止窗口脏页FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE临时文件是否会因关闭在这些文件上打开的内存映射而被刷新？
Yes.如果您在初始创建后不需要对文件本身执行任何操作，并且您实现了一些命名约定，则可以通过中解释的策略实现这一点这个答案 https://stackoverflow.com/a/33061543/2573395.
Note:我仍然很有兴趣找出为什么行为存在如此大差异的原因，具体取决于地图的创建方式和处置/取消映射的顺序。
我一直在研究进程间共享内存数据结构的一些策略，该结构允许通过使用“内存块”链来增加和缩小其在 Windows 上的承诺容量。
一种可能的方法是使用支持命名内存映射的页面文件作为块内存。该策略的一个优点是可以使用SEC_RESERVE保留一大块内存地址空间并使用增量分配它VirtualAlloc with MEM_COMMIT。缺点似乎是（a）要求具有SeCreateGlobalPrivilege允许在中使用可共享名称的权限Global\命名空间和 (b) 所有提交的内存都会产生系统提交费用。
为了避免这些缺点，我开始研究使用临时文件支持的内存映射。 IE。使用创建的文件进行内存映射FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE | FILE_ATTRIBUTE_TEMPORARY标志组合。这似乎是一个推荐的策略，根据例如这篇博文 https://learn.microsoft.com/en-us/archive/blogs/larryosterman/its-only-temporary应防止将映射内存刷新到磁盘（除非内存压力导致脏映射页被换出）。
然而，我观察到在所属进程退出之前关闭映射/文件句柄会导致脏页刷新到磁盘。即使视图/文件句柄不是创建脏页面的句柄，并且在页面在不同视图中“脏”后打开这些视图/文件句柄时，也会发生这种情况。
看来更改处理顺序（即首先取消映射视图或首先关闭文件句柄）对启动磁盘刷新的时间有一些影响，但对刷新发生的事实没有影响。
所以我的问题是：
- 考虑到一个进程/多个进程中的多个线程可能拥有此类文件的打开句柄/视图，是否有某种方法可以使用临时文件支持的内存映射并防止它们在关闭映射/文件时刷新脏页？
- 如果不是，观察到的行为的原因是什么/可能是什么？
- 有没有我可能忽略的替代策略？
UPDATE
一些附加信息：在两个单独（独立）进程中运行下面示例代码的“arena1”和“arena2”部分时，“arena1”是创建共享内存区域的进程，“arena2”是打开它们的进程，对于具有脏页的映射/块，会观察到以下行为：
- 如果在“arena1”进程中的文件句柄之前关闭视图，它会将这些块中的每一个刷新到磁盘，这似乎是一个（部分）同步过程（即它会阻塞处理线程几秒钟），独立的是否启动了“arena2”进程。
- 如果在视图之前关闭文件句柄，则磁盘刷新仅发生在“arena1”进程中关闭的那些映射/块上，而“arena2”进程仍然具有这些块的打开句柄，并且它们看起来是“异步”的，即不阻塞应用程序线程。
请参阅下面的 (c++) 示例代码，该代码允许在我的系统（x64、Win7）上重现问题：
static uint64_t start_ts;
static uint64_t elapsed() {
return ::GetTickCount64() - start_ts;
}
class PageArena {
public:
typedef uint8_t* pointer;
PageArena(int id, const char* base_name, size_t page_sz, size_t chunk_sz, size_t n_chunks, bool dispose_handle_first) :
id_(id), base_name_(base_name), pg_sz_(page_sz), dispose_handle_first_(dispose_handle_first) {
for (size_t i = 0; i < n_chunks; i++)
chunks_.push_back(new Chunk(i, base_name_, chunk_sz, dispose_handle_first_));
}
~PageArena() {
for (auto i = 0; i < chunks_.size(); ++i) {
if (chunks_[i])
release_chunk(i);
}
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] arena " << id_ << " destructed" << std::endl;
}
pointer alloc() {
auto ptr = chunks_.back()->alloc(pg_sz_);
if (!ptr) {
chunks_.push_back(new Chunk(chunks_.size(), base_name_, chunks_.back()->capacity(), dispose_handle_first_));
ptr = chunks_.back()->alloc(pg_sz_);
}
return ptr;
}
size_t num_chunks() {
return chunks_.size();
}
void release_chunk(size_t ndx) {
delete chunks_[ndx];
chunks_[ndx] = nullptr;
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] chunk " << ndx << " released from arena " << id_ << std::endl;
}
private:
struct Chunk {
public:
Chunk(size_t ndx, const std::string& base_name, size_t size, bool dispose_handle_first) :
map_ptr_(nullptr), tail_(nullptr),
handle_(INVALID_HANDLE_VALUE), size_(0),
dispose_handle_first_(dispose_handle_first) {
name_ = name_for(base_name, ndx);
if ((handle_ = create_temp_file(name_, size)) == INVALID_HANDLE_VALUE)
handle_ = open_temp_file(name_, size);
if (handle_ != INVALID_HANDLE_VALUE) {
size_ = size;
auto map_handle = ::CreateFileMappingA(handle_, nullptr, PAGE_READWRITE, 0, 0, nullptr);
tail_ = map_ptr_ = (pointer)::MapViewOfFile(map_handle, FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, size);
::CloseHandle(map_handle); // no longer needed.
}
}
~Chunk() {
if (dispose_handle_first_) {
close_file();
unmap_view();
} else {
unmap_view();
close_file();
}
}
size_t capacity() const {
return size_;
}
pointer alloc(size_t sz) {
pointer result = nullptr;
if (tail_ + sz <= map_ptr_ + size_) {
result = tail_;
tail_ += sz;
}
return result;
}
private:
static const DWORD kReadWrite = GENERIC_READ | GENERIC_WRITE;
static const DWORD kFileSharing = FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE | FILE_SHARE_DELETE;
static const DWORD kTempFlags = FILE_ATTRIBUTE_NOT_CONTENT_INDEXED | FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE | FILE_ATTRIBUTE_TEMPORARY;
static std::string name_for(const std::string& base_file_path, size_t ndx) {
std::stringstream ss;
ss << base_file_path << "." << ndx << ".chunk";
return ss.str();
}
static HANDLE create_temp_file(const std::string& name, size_t& size) {
auto h = CreateFileA(name.c_str(), kReadWrite, kFileSharing, nullptr, CREATE_NEW, kTempFlags, 0);
if (h != INVALID_HANDLE_VALUE) {
LARGE_INTEGER newpos;
newpos.QuadPart = size;
::SetFilePointerEx(h, newpos, 0, FILE_BEGIN);
::SetEndOfFile(h);
}
return h;
}
static HANDLE open_temp_file(const std::string& name, size_t& size) {
auto h = CreateFileA(name.c_str(), kReadWrite, kFileSharing, nullptr, OPEN_EXISTING, kTempFlags, 0);
if (h != INVALID_HANDLE_VALUE) {
LARGE_INTEGER sz;
::GetFileSizeEx(h, &sz);
size = sz.QuadPart;
}
return h;
}
void close_file() {
if (handle_ != INVALID_HANDLE_VALUE) {
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] " << name_ << " file handle closing" << std::endl;
::CloseHandle(handle_);
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] " << name_ << " file handle closed" << std::endl;
}
}
void unmap_view() {
if (map_ptr_) {
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] " << name_ << " view closing" << std::endl;
::UnmapViewOfFile(map_ptr_);
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] " << name_ << " view closed" << std::endl;
}
}
HANDLE handle_;
std::string name_;
pointer map_ptr_;
size_t size_;
pointer tail_;
bool dispose_handle_first_;
};
int id_;
size_t pg_sz_;
std::string base_name_;
std::vector<Chunk*> chunks_;
bool dispose_handle_first_;
};
static void TempFileMapping(bool dispose_handle_first) {
const size_t chunk_size = 256 * 1024 * 1024;
const size_t pg_size = 8192;
const size_t n_pages = 100 * 1000;
const char* base_path = "data/page_pool";
start_ts = ::GetTickCount64();
if (dispose_handle_first)
std::cout << "Mapping with 2 arenas and closing file handles before unmapping views." << std::endl;
else
std::cout << "Mapping with 2 arenas and unmapping views before closing file handles." << std::endl;
{
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] " << "allocating " << n_pages << " pages through arena 1." << std::endl;
PageArena arena1(1, base_path, pg_size, chunk_size, 1, dispose_handle_first);
for (size_t i = 0; i < n_pages; i++) {
auto ptr = arena1.alloc();
memset(ptr, (i + 1) % 256, pg_size); // ensure pages are dirty.
}
std::cout << "[" << elapsed() << "] " << arena1.num_chunks() << " chunks created." << std::endl;
{
PageArena arena2(2, base_path, pg_size, chunk_size, arena1.num_chunks(), dispose_handle_first);
std::cout << "[" << ::elapsed() << "] arena 2 loaded, going to release chunks 1 and 2 from arena 1" << std::endl;
arena1.release_chunk(1);
arena1.release_chunk(2);
}
}
}
请参考这个gist https://gist.github.com/anonymous/574f6a477edd25a60e19包含运行上述代码的输出以及屏幕截图的链接系统空闲内存 https://i.stack.imgur.com/aqpDn.jpg和运行时的磁盘活动TempFileMapping(false) https://i.stack.imgur.com/6gFGD.jpg and TempFileMapping(true) https://i.stack.imgur.com/iCQ9J.png分别。
