多线程访问同一个磁盘文件（线程同步 or 避免共享问题）

Question

使用背景：通过网络对多个设备进行固件升级。（假设网络带宽，以及硬件性能均不是问题）
技术方法：为每个设备建立单独的通讯线程，这样可以多个设备同时升级、提高效率。（几十个线程）
问题是：此时磁盘上只有一个升级文件（bin文件），升级过程中需要多次读取bin文件的不同位置（几千次读操作）。这就面临多个线程要访问同一个资源的问题。所以目前有两种方法可供选择：
1. 避免共享问题
   1.1 方法：预先在一个文件夹下，手动拷贝多个bin文件，为每个设备打开不同的bin文件，实现独占资源。
       评论：这个办法是可行的，但是太蛮力了。
   1.2 方法：有没有办法，打开磁盘文件的时候，能产生独立的内存映射，每次打开产生一个独占的资源？？？
       评论：这个方法会比较好用。
  
2. 使用线程同步技术
技术：使用关键段（或Slin读/写锁）等技术对bin文件的读操作进行保护。
评论：但是当线程非常多的时候，不可避免的会产生抢占资源的冲突，当线程达到30+的时候会不会造成性能很大的下降。
     对这个线程访问没有太多的经验，还希望有经验的同学指点一下，是否真的如我想象的这样？///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
所以比较倾向于避免共享问题的方法，这里又属方法1.2比较常规通用。
如果行不通，只能使用方法1.1了。

Answer 1

你的这个问题处理实际上是比较容易的.首先,如果你的文件不大的话,因为据你的描述是多个线程在读同一个文件,所以可以考虑直接把整个bin文件读入内存之中,然后每个线程都拥有对该内存读的权限.因为所有线程都是读操作,所以,根本不用考虑互斥的问题.每个线程之中,记录一下读到该内存的哪个位置了,就像是读文件一样,有一个当前位置与结束位置.读完了就结束,所有线程都不在访问的时候,可以释放读文件所申请的内存.这做有一个好处,就是不存在多个线程都去访问IO,因为IO效率是最低的,只有放到内存里面效率是最高的.赶紧给分吧.

Answer 2

1.1 和 1.2 都可以，又都有问题，把问题想复杂了。“手动拷贝多个bin文件，为每个设备打开不同的bin文件，实现独占资源。”这个没必要，只是读文件，不用独占资源，以共享方式打开，大家一起打开读就行，不会互相影响。“能产生独立的内存映射，每次打开产生一个独占的资源”没必要一线程独占一个资源。方法2是错误的，不能把文件锁死，如果锁死别的线程就不能用了。楼上的方法可行，可以试一下，祝好运。