C＃でランダムファイルを作成する

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/4432178

  •  09-10-2019
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質問

指定されたサイズのファイルを作成しています - ランダムがいいのですが、どのデータが含まれているかは気にしません。現在、私はこれをやっています：

        var sizeInMB = 3; // Up to many Gb
        using (FileStream stream = new FileStream(fileName, FileMode.Create))
        {
            using (BinaryWriter writer = new BinaryWriter(stream))
            {
                while (writer.BaseStream.Length <= sizeInMB * 1000000)
                {
                    writer.Write("a"); //This could be random. Also, larger strings improve performance obviously
                }
                writer.Close();
            }
        }

これは効率的ではなく、正しい方法でさえありません。より高いパフォーマンスソリューションはありますか？

すべての答えをありがとう。

編集

2GBファイルの次の方法でいくつかのテストを実行しました（MSでの時間）：

方法1：Jon Skeet

byte[] data = new byte[sizeInMb * 1024 * 1024];
Random rng = new Random();
rng.NextBytes(data);
File.WriteAllBytes(fileName, data);

n/a-2GBファイルのメモリからの例外

方法2：Jon Skeet

byte[] data = new byte[8192];
Random rng = new Random();
using (FileStream stream = File.OpenWrite(fileName))
{
    for (int i = 0; i < sizeInMB * 128; i++)
    {
         rng.NextBytes(data);
         stream.Write(data, 0, data.Length);
    }
}

@1K -45,868、23,283、23,346

@128k -24,877、20,585、20,716

@8kb -30,426、22,936、22,936

方法3 -Hans Passant（超高速ですが、データはランダムではありません）

using (var fs = new FileStream(fileName, FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None))
{
    fs.SetLength(sizeInMB * 1024 * 1024);
}

257、287、3、3、2、3など

役に立ちましたか？

解決

まあ、a 非常に 簡単な解決策：

byte[] data = new byte[sizeInMb * 1024 * 1024];
Random rng = new Random();
rng.NextBytes(data);
File.WriteAllBytes(fileName, data);

少しメモリ効率的なバージョン:)

// Note: block size must be a factor of 1MB to avoid rounding errors :)
const int blockSize = 1024 * 8;
const int blocksPerMb = (1024 * 1024) / blockSize;
byte[] data = new byte[blockSize];
Random rng = new Random();
using (FileStream stream = File.OpenWrite(fileName))
{
    // There 
    for (int i = 0; i < sizeInMb * blocksPerMb; i++)
    {
        rng.NextBytes(data);
        stream.Write(data, 0, data.Length);
    }
}

ただし、これを何度か行うと 非常に の新しいインスタンスを作成するクイックサンセッション Random 毎回、複製データを取得できます。私を見てください ランダム性に関する記事 詳細については、これを使用することを回避できます System.Security.Cryptography.RandomNumberGenerator...または同じインスタンスを再利用することによって Random 複数回 - スレッドセーフではないという警告があります。

他のヒント

ハードディスクで使用されるWindowsのファイルシステムであるNTFSに組み込まれたスパースファイルサポートを利用して、より速い方法はありません。このコードは、1秒間に1ギガバイトファイルを作成します。

using System;
using System.IO;

class Program {
    static void Main(string[] args) {
        using (var fs = new FileStream(@"c:\temp\onegigabyte.bin", FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None)) {
            fs.SetLength(1024 * 1024 * 1024);
        }
    }
}

読み取ると、ファイルにはゼロのみが含まれます。

私が作成した次のクラスを使用することができます。

using System;
using System.Text;

public class RandomStringGenerator
{
    readonly Random random;

    public RandomStringGenerator()
    {
        random = new Random();
    }
    public string Generate(int length)
    {
        if (length < 0)
        {
            throw new ArgumentOutOfRangeException("length");
        }
        var stringBuilder = new StringBuilder();

        for (int i = 0; i < length; i++)
        {
            char ch = (char)random.Next(0,255 );
            stringBuilder.Append(ch);
        }

        return stringBuilder.ToString();

    }

}

使用するため 

 int length = 10;
        string randomString = randomStringGenerator.Generate(length);

大きなファイルを作成する効率的な方法：

    FileStream fs = new FileStream(@"C:\temp\out.dat", FileMode.Create);
    fs.Seek(1024 * 6, SeekOrigin.Begin);
    System.Text.UTF8Encoding encoding = new System.Text.UTF8Encoding();
    fs.Write(encoding.GetBytes("test"), 0, 4);
    fs.Close();

ただし、このファイルは空になります（最後の「テスト」を除く）。正確に何をしようとしているのかを明確にしていません - データを備えた大きなファイル、または大きなファイルだけです。これを変更して、ファイルにデータをまばらに記述することもできますが、完全に記入することはできません。ファイル全体がランダムデータで満たされている必要がある場合、私が考えることができる唯一の方法は、上記のJonのランダムバイトを使用することです。

改善は、目的のサイズのバッファーをデータに埋めて一度に洗い流すことです。

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