我想找到最快的方法来检查一个文件是否存在于标准c++ 11, 14, 17,或C。我有成千上万的文件,在对它们做一些事情之前,我需要检查它们是否都存在。在下面的函数中,我可以写什么来代替/* SOMETHING */ ?

inline bool exist(const std::string& name)
{
    /* SOMETHING */
}

当前回答

检测文件是否存在于windows中。

bool DoesExistFile(std::wstring filePath)
{
    bool result = true;

    HANDLE fileHandle = CreateFile(
        filePath.c_str(),
        GENERIC_READ,
        0,
        NULL,
        OPEN_EXISTING,
        0,
        NULL);

    if ((fileHandle != NULL) && (fileHandle != INVALID_HANDLE_VALUE))
        CloseHandle(fileHandle);
    else
    {
        DWORD error = GetLastError();

        if ((error == ERROR_FILE_NOT_FOUND) || (error == ERROR_PATH_NOT_FOUND))
            result = false;
    }

    return result;
}

其他回答

在不使用其他库的情况下,我喜欢使用以下代码片段:

#ifdef _WIN32
   #include <io.h> 
   #define access    _access_s
#else
   #include <unistd.h>
#endif

bool FileExists( const std::string &Filename )
{
    return access( Filename.c_str(), 0 ) == 0;
}

这适用于Windows和posix兼容系统的跨平台。

我需要一个快速的函数,可以检查一个文件是否存在,PherricOxide的答案几乎是我所需要的,除了它没有比较boost::filesystem::exists和open函数的性能。从基准测试结果中,我们可以很容易地看到:

使用stat函数是检查文件是否存在的最快方法。注意,我的结果与PherricOxide的答案是一致的。 boost::filesystem::exists函数的性能与stat函数非常接近,并且具有可移植性。如果boost库可以从代码中访问,我会推荐这个解决方案。

在Linux内核4.17.0和gcc-7.3上获得的基准测试结果:

2018-05-05 00:35:35
Running ./filesystem
Run on (8 X 2661 MHz CPU s)
CPU Caches:
  L1 Data 32K (x4)
  L1 Instruction 32K (x4)
  L2 Unified 256K (x4)
  L3 Unified 8192K (x1)
--------------------------------------------------
Benchmark           Time           CPU Iterations
--------------------------------------------------
use_stat          815 ns        813 ns     861291
use_open         2007 ns       1919 ns     346273
use_access       1186 ns       1006 ns     683024
use_boost         831 ns        830 ns     831233

下面是我的基准代码:

#include <string.h>                                                                                                                                                                                                                                           
#include <stdlib.h>                                                                                                                                                                                                                                           
#include <sys/types.h>                                                                                                                                                                                                                                        
#include <sys/stat.h>                                                                                                                                                                                                                                         
#include <unistd.h>                                                                                                                                                                                                                                           
#include <dirent.h>                                                                                                                                                                                                                                           
#include <fcntl.h>                                                                                                                                                                                                                                            
#include <unistd.h>                                                                                                                                                                                                                                           

#include "boost/filesystem.hpp"                                                                                                                                                                                                                               

#include <benchmark/benchmark.h>                                                                                                                                                                                                                              

const std::string fname("filesystem.cpp");                                                                                                                                                                                                                    
struct stat buf;                                                                                                                                                                                                                                              

// Use stat function                                                                                                                                                                                                                                          
void use_stat(benchmark::State &state) {                                                                                                                                                                                                                      
    for (auto _ : state) {                                                                                                                                                                                                                                    
        benchmark::DoNotOptimize(stat(fname.data(), &buf));                                                                                                                                                                                                   
    }                                                                                                                                                                                                                                                         
}                                                                                                                                                                                                                                                             
BENCHMARK(use_stat);                                                                                                                                                                                                                                          

// Use open function                                                                                                                                                                                                                                          
void use_open(benchmark::State &state) {                                                                                                                                                                                                                      
    for (auto _ : state) {                                                                                                                                                                                                                                    
        int fd = open(fname.data(), O_RDONLY);                                                                                                                                                                                                                
        if (fd > -1) close(fd);                                                                                                                                                                                                                               
    }                                                                                                                                                                                                                                                         
}                                                                                                                                                                                                                                                             
BENCHMARK(use_open);                                  
// Use access function                                                                                                                                                                                                                                        
void use_access(benchmark::State &state) {                                                                                                                                                                                                                    
    for (auto _ : state) {                                                                                                                                                                                                                                    
        benchmark::DoNotOptimize(access(fname.data(), R_OK));                                                                                                                                                                                                 
    }                                                                                                                                                                                                                                                         
}                                                                                                                                                                                                                                                             
BENCHMARK(use_access);                                                                                                                                                                                                                                        

// Use boost                                                                                                                                                                                                                                                  
void use_boost(benchmark::State &state) {                                                                                                                                                                                                                     
    for (auto _ : state) {                                                                                                                                                                                                                                    
        boost::filesystem::path p(fname);                                                                                                                                                                                                                     
        benchmark::DoNotOptimize(boost::filesystem::exists(p));                                                                                                                                                                                               
    }                                                                                                                                                                                                                                                         
}                                                                                                                                                                                                                                                             
BENCHMARK(use_boost);                                                                                                                                                                                                                                         

BENCHMARK_MAIN();   

检测文件是否存在于windows中。

bool DoesExistFile(std::wstring filePath)
{
    bool result = true;

    HANDLE fileHandle = CreateFile(
        filePath.c_str(),
        GENERIC_READ,
        0,
        NULL,
        OPEN_EXISTING,
        0,
        NULL);

    if ((fileHandle != NULL) && (fileHandle != INVALID_HANDLE_VALUE))
        CloseHandle(fileHandle);
    else
    {
        DWORD error = GetLastError();

        if ((error == ERROR_FILE_NOT_FOUND) || (error == ERROR_PATH_NOT_FOUND))
            result = false;
    }

    return result;
}

我使用这段代码,到目前为止,它工作得很好。它没有使用c++的许多奇特的特性:

bool is_file_exist(const char *fileName)
{
    std::ifstream infile(fileName);
    return infile.good();
}

我编写了一个测试程序,每个方法都运行了10万次,一半在存在的文件上,一半在不存在的文件上。

#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <string>
#include <fstream>

inline bool exists_test0 (const std::string& name) {
    ifstream f(name.c_str());
    return f.good();
}

inline bool exists_test1 (const std::string& name) {
    if (FILE *file = fopen(name.c_str(), "r")) {
        fclose(file);
        return true;
    } else {
        return false;
    }   
}

inline bool exists_test2 (const std::string& name) {
    return ( access( name.c_str(), F_OK ) != -1 );
}

inline bool exists_test3 (const std::string& name) {
  struct stat buffer;   
  return (stat (name.c_str(), &buffer) == 0); 
}

在5次运行中平均运行100,000个调用的总时间结果,

Method Time
exists_test0 (ifstream) 0.485s
exists_test1 (FILE fopen) 0.302s
exists_test2 (posix access()) 0.202s
exists_test3 (posix stat()) 0.134s

stat()函数在我的系统(Linux,用g++编译)上提供了最好的性能,如果您出于某种原因拒绝使用POSIX函数,那么标准的fopen调用是您最好的选择。