单缓冲区和双缓冲区花费时长

1.单缓冲区和双缓冲区

单缓冲区的时间花费= (读入+送至+处理)  +  (读入+送至)*(盘块数-1 )

双缓冲区的时间花费= (读入+送至+处理)  +  读入*(盘块数-1)

计算原理

单缓冲模式下，I/O设备和CPU的操作无法完全并行。当缓冲区完成数据传输后，CPU需要处理数据，此时I/O设备必须等待。因此，总时间由以下部分组成：

1. ‌首次操作‌：读入数据到缓冲区（T）+ 将数据送至用户区（M）+ 处理数据（C）；
2. ‌后续操作‌：每次I/O设备读入新数据时，需等待缓冲区空闲（即CPU完成上一步操作）。

示例

假设读入时间为10μs（T=10μs），送至用户区时间为6μs（M=6μs），数据处理时间为2μs（C=2μs），处理10个盘块：
总时间=(10+6+2)+（10-1）*（10+6）=162

关键点

• ‌并行性限制‌：I/O设备与CPU无法同时操作同一缓冲区。
• ‌公式适用场景‌：当读入时间与处理时间存在差异时（T≠C），该公式可准确计算总耗时。