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校驗(yàn)和和塊比較可以加速 .NET 中的文件比較嗎？

Barbara Streisand

Jan 10, 2025 pm 04:33 PM

Can Checksumming and Chunk Comparison Speed Up File Comparison in .NET?

.NET高效文件比較技術(shù)

逐字節(jié)比較文件是一種常見方法，但效率低下。本文探討更快速的文件比較方法，并介紹.NET中用于生成校驗(yàn)和的庫。

校驗(yàn)和比較能否提高速度？

是的，使用CRC等算法進(jìn)行校驗(yàn)和比較比逐字節(jié)方法更快。校驗(yàn)和為每個(gè)文件生成唯一的簽名，從而可以比較簽名而不是整個(gè)文件。

.NET文件校驗(yàn)和生成庫

多個(gè).NET庫提供文件校驗(yàn)和生成功能：

System.Security.Cryptography.MD5：生成文件的MD5校驗(yàn)和。
System.Security.Cryptography.SHA1：計(jì)算文件的SHA1校驗(yàn)和。
System.Security.Cryptography.SHA256：計(jì)算文件的SHA256校驗(yàn)和。
System.Security.Cryptography.SHA512：生成文件的SHA512校驗(yàn)和。

優(yōu)化的比較方法

雖然哈希是一種快速方法，但您可以使用一種讀取大塊字節(jié)并將其作為數(shù)字進(jìn)行比較的方法來進(jìn)一步優(yōu)化文件比較：

const int BYTES_TO_READ = sizeof(Int64);

static bool FilesAreEqual(FileInfo first, FileInfo second)
{
    if (first.Length != second.Length)
        return false;

    if (string.Equals(first.FullName, second.FullName, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
        return true;

    int iterations = (int)Math.Ceiling((double)first.Length / BYTES_TO_READ);

    using (FileStream fs1 = first.OpenRead())
    using (FileStream fs2 = second.OpenRead())
    {
        byte[] one = new byte[BYTES_TO_READ];
        byte[] two = new byte[BYTES_TO_READ];

        for (int i = 0; i < iterations; i++)
        {
            int read1 = fs1.Read(one, 0, BYTES_TO_READ);
            int read2 = fs2.Read(two, 0, BYTES_TO_READ);

            if (read1 != read2 || !one.SequenceEqual(two))
                return false;
        }
    }

    return true;
}

性能測(cè)試結(jié)果

性能測(cè)試表明，對(duì)于大型文件（例如100MB的視頻文件），將文件塊作為數(shù)字進(jìn)行比較的性能優(yōu)于逐字節(jié)比較和哈希：

塊比較：1063ms
逐字節(jié)比較：3031ms
哈希：865ms

對(duì)于較小的文件，由于其優(yōu)化的特性，哈希通常更快。但是，對(duì)于大型文件，讀取和處理整個(gè)文件的開銷可能很大，此時(shí)塊比較方法更快。

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