面试题：Objective-C 中处理大文件的 IO 流优化策略

使用NSInputStream和NSOutputStream进行逐块读取和写入
- 内存管理：这种方式不会一次性将整个大文件读入内存，而是按块读取，极大地减少了内存占用。
- 性能优化：通过合理设置缓冲区大小，能够提高读写效率。例如，设置一个适当大小的缓冲区（如4KB或8KB），可以减少系统调用次数。
- 具体类和方法：

NSInputStream *inputStream = [NSInputStream inputStreamWithFileAtPath:bigFilePath];
NSOutputStream *outputStream = [NSOutputStream outputStreamToFileAtPath:destinationFilePath append:NO];
[inputStream open];
[outputStream open];
uint8_t buffer[4096]; // 4KB缓冲区
NSInteger bytesRead;
while ((bytesRead = [inputStream read:buffer maxLength:sizeof(buffer)]) > 0) {
    [outputStream write:buffer maxLength:bytesRead];
}
[inputStream close];
[outputStream close];

使用NSFileHandle
- 内存管理：NSFileHandle同样支持对文件的逐块操作，避免一次性加载大文件到内存。
- 性能优化：它提供了更底层的文件操作接口，在一些场景下性能优于NSInputStream和NSOutputStream。
- 具体类和方法：

NSFileHandle *inputFileHandle = [NSFileHandle fileHandleForReadingAtPath:bigFilePath];
NSFileHandle *outputFileHandle = [NSFileHandle fileHandleForWritingAtPath:destinationFilePath];
NSData *data;
while ((data = [inputFileHandle readDataOfLength:4096])) {
    [outputFileHandle writeData:data];
}
[inputFileHandle closeFile];
[outputFileHandle closeFile];

使用NSOperationQueue进行异步处理
- 内存管理：在后台线程处理文件操作，避免阻塞主线程，并且通过控制并发数，可以进一步优化内存使用。
- 性能优化：利用多核处理器的优势，提高整体处理速度。
- 具体类和方法：

NSOperationQueue *queue = [[NSOperationQueue alloc] init];
queue.maxConcurrentOperationCount = 2; // 设置并发数
NSBlockOperation *operation = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{
    NSInputStream *inputStream = [NSInputStream inputStreamWithFileAtPath:bigFilePath];
    NSOutputStream *outputStream = [NSOutputStream outputStreamToFileAtPath:destinationFilePath append:NO];
    [inputStream open];
    [outputStream open];
    uint8_t buffer[4096];
    NSInteger bytesRead;
    while ((bytesRead = [inputStream read:buffer maxLength:sizeof(buffer)]) > 0) {
        [outputStream write:buffer maxLength:bytesRead];
    }
    [inputStream close];
    [outputStream close];
}];
[queue addOperation:operation];

使用dispatch_io（基于GCD的IO操作）
- 内存管理：dispatch_io在底层对内存管理进行了优化，自动处理缓冲区等相关操作，减少了开发者手动管理的负担。
- 性能优化：它利用了GCD的优势，能够高效地利用系统资源，实现高性能的异步IO操作。
- 具体类和方法：

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
int fd = open([bigFilePath fileSystemRepresentation], O_RDONLY);
dispatch_io_t input = dispatch_io_create(DISPATCH_IO_STREAM, fd, queue, ^(int error) {
    close(fd);
});
fd = open([destinationFilePath fileSystemRepresentation], O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
dispatch_io_t output = dispatch_io_create(DISPATCH_IO_STREAM, fd, queue, ^(int error) {
    close(fd);
});
dispatch_io_set_high_water(input, 4096);
dispatch_io_set_high_water(output, 4096);
dispatch_io_read(input, 0, 4096, queue, ^(bool done, dispatch_data_t data, int error) {
    if (!done && data) {
        dispatch_io_write(output, 0, data, queue, ^(bool done, int error) {});
    }
});

面试题：Objective-C 中处理大文件的 IO 流优化策略

知识考点

面试题答案