本公開涉及數(shù)據(jù)讀寫，特別是涉及一種動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫裝置、方法、電子設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、環(huán)形緩存區(qū)域是嵌入式系統(tǒng)中十分重要的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它是一種具有固定大小的緩沖區(qū)。環(huán)形緩存區(qū)域的存儲(chǔ)區(qū)域是一段線性的內(nèi)存，通過軟件將這段內(nèi)存處理成邏輯上首尾相連的環(huán)形的存儲(chǔ)區(qū)域。當(dāng)需要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或者讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候，每次都需要通過軟件的方式判斷數(shù)據(jù)是否已經(jīng)到達(dá)線性內(nèi)存的尾部，當(dāng)?shù)竭_(dá)線性內(nèi)存的尾部以后再將數(shù)據(jù)回滾到線性內(nèi)存的頭部。

2、相關(guān)技術(shù)中，對于環(huán)形緩存區(qū)域需要提前分配固定大小的存儲(chǔ)空間，然而，申請過大浪費(fèi)存儲(chǔ)空間，申請過小緩存區(qū)不夠用且導(dǎo)致數(shù)據(jù)溢出程序出錯(cuò)，分配存儲(chǔ)空間完全根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，沒有固定的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本公開提供一種動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫裝置、方法、電子設(shè)備及介質(zhì)。本公開的技術(shù)方案如下：

2、根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫裝置，包括：

3、環(huán)形緩存區(qū)域，包括多個(gè)塊地址組成的虛擬地址；

4、內(nèi)存文件，與所述環(huán)形緩存區(qū)域關(guān)聯(lián)，用于存儲(chǔ)寫入到塊地址的數(shù)據(jù)；

5、異常處理函數(shù)，用于設(shè)置所述多個(gè)塊地址的塊屬性，所述塊屬性包括：寫模式、讀模式和不可讀寫模式；

6、在進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫時(shí)，按照塊地址的塊屬性，執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取操作；或，從所述內(nèi)存文件中確定塊地址映射的頁文件，執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作。

7、可選地，包括：

8、所述異常處理函數(shù)，還用于在所述數(shù)據(jù)寫入操作的寫入地址超過了所述塊地址的情況下，從所述內(nèi)存文件中確定下一個(gè)塊地址映射的頁文件，將所述塊地址的塊屬性修改為讀模式；并將所述下一個(gè)塊地址的塊屬性修改為寫模式；

9、所述異常處理函數(shù)，還用于在所述數(shù)據(jù)讀取操作讀取塊屬性為寫模式的塊地址的情況下，確定所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度信息，判斷是否改變所述塊地址的塊屬性。

10、可選地，還包括：

11、讀指針，用于指向所述環(huán)形緩存區(qū)域?qū)?yīng)的虛擬地址中可讀的數(shù)據(jù)位置；

12、寫指針，用于指向所述環(huán)形緩存區(qū)域?qū)?yīng)的虛擬地址中可寫的數(shù)據(jù)位置；

13、通過移動(dòng)所述寫指針將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到所述環(huán)形緩存區(qū)域?qū)?yīng)的虛擬地址等待被讀?。煌ㄟ^移動(dòng)所述讀指針將數(shù)據(jù)讀出所述環(huán)形緩存區(qū)域?qū)?yīng)的虛擬地址并釋放所述環(huán)形緩存區(qū)域。

14、可選地，包括：

15、所述異常處理函數(shù)，還用于在所述讀指針處于所述虛擬地址的最末端的情況下，和/或，所述寫指針處于所述虛擬地址的最末端的情況下，將對應(yīng)的指針回滾到虛擬地址的起始；所述虛擬地址的起始表征：組成所述虛擬地址的第一個(gè)塊地址的起始。

16、根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫方法，包括：

17、獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)狀態(tài)包括：讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)；

18、在所述數(shù)據(jù)狀態(tài)為讀數(shù)據(jù)的情況下，按照塊地址的塊屬性，執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取操作；

19、在所述數(shù)據(jù)狀態(tài)為寫數(shù)據(jù)的情況下，從內(nèi)存文件中確定塊地址映射的頁文件，執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作。

20、可選地，所述塊屬性包括寫模式、讀模式和不可讀寫模式，在所述數(shù)據(jù)狀態(tài)為讀數(shù)據(jù)的情況下，按照塊地址的塊屬性，執(zhí)行數(shù)據(jù)讀取操作，包括：

21、在所述數(shù)據(jù)讀取操作讀取所述塊屬性為讀模式的塊地址的情況下，直接對所述塊地址中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀??；

22、在所述數(shù)據(jù)讀取操作讀取所述塊屬性為寫模式的塊地址的情況下，確定所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度信息；根據(jù)所述讀取長度信息，確定所述數(shù)據(jù)讀取操作的執(zhí)行動(dòng)作。

23、可選地，所述根據(jù)所述讀取長度信息，確定所述數(shù)據(jù)讀取操作的執(zhí)行動(dòng)作，包括：

24、在所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度信息小于所述塊地址中的數(shù)據(jù)長度的情況下，將所述塊地址的塊屬性修改為讀模式；從所述塊地址中讀取數(shù)據(jù)；在所述數(shù)據(jù)讀取操作執(zhí)行完成之后，將所述塊地址的塊屬性修改回寫模式；

25、在所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度大于所述塊地址中的數(shù)據(jù)長度的情況下，取消對所述塊地址的數(shù)據(jù)讀取操作。

26、可選地，在所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度大于所述塊地址中的數(shù)據(jù)長度的情況下，還包括：

27、使所述數(shù)據(jù)讀取操作處于等待狀態(tài)；

28、在所述塊地址中的數(shù)據(jù)長度大于所述數(shù)據(jù)讀取操作的讀取長度的情況下，喚醒所述數(shù)據(jù)讀取操作，并將所述塊地址的塊屬性修改為讀模式，所述數(shù)據(jù)讀取操作從所述塊地址中讀取數(shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)讀取完成之后，將所述塊地址的塊屬性修改回寫模式。

29、可選地，對所述塊地址中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，還包括：

30、在所述數(shù)據(jù)讀取操作讀取到所述塊地址的最末端的情況下，釋放所述塊地址映射的頁文件。

31、可選地，按照所述塊地址的順序依次執(zhí)行所述數(shù)據(jù)寫入操作，在所述數(shù)據(jù)狀態(tài)為寫數(shù)據(jù)的情況下，從所述內(nèi)存文件中確定塊地址映射的頁文件，包括：

32、將當(dāng)前執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作的塊地址確定為第一塊地址，在所述第一塊地址未映射頁文件的情況下，從所述內(nèi)存文件中確定所述第一塊地址映射的頁文件；將所述第一塊地址的塊屬性確定為寫模式；所述寫模式表征：所述塊地址只允許數(shù)據(jù)寫入，且所述塊地址未寫滿；

33、對所述第一塊地址執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作；

34、在所述數(shù)據(jù)寫入操作的寫入地址超過了所述第一塊地址的情況下，將與所述第一塊地址相鄰的下一個(gè)塊地址確定為第二塊地址，從所述內(nèi)存文件中確定所述第二塊地址映射的頁文件；將所述第二塊地址的塊屬性確定為寫模式，并將所述第一塊地址的塊屬性確定為讀模式；所述讀模式表征：所述塊地址已寫滿，允許數(shù)據(jù)讀取操作；

35、對第二塊地址執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作。

36、可選地，各個(gè)塊地址按地址順序組成虛擬地址，還包括：

37、在所述數(shù)據(jù)讀取操作讀取到所述虛擬地址的最末端的情況下，或，在所述數(shù)據(jù)寫入操作寫入到所述虛擬地址的最末端的情況下，將地址回滾到所述虛擬地址的起始，從所述虛擬地址中的第一個(gè)所述塊地址的起始開始執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作或數(shù)據(jù)讀取操作。

38、根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面，提供一種電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第二方面中所述的動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫方法的步驟。

39、根據(jù)本公開實(shí)施例的第四方面，提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第二方面中所述的動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫方法的步驟。

40、根據(jù)本公開實(shí)施例的第五方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第二方面所述的動(dòng)態(tài)高效緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)讀寫方法的步驟。

41、本公開將多個(gè)塊地址組成的虛擬地址作為環(huán)形緩存區(qū)域，通過設(shè)置塊地址的塊屬性，以根據(jù)數(shù)據(jù)的實(shí)際需求和狀態(tài)靈活地處理數(shù)據(jù)讀寫操作，按照塊地址的塊屬性，執(zhí)行對應(yīng)的數(shù)據(jù)讀取操作或者數(shù)據(jù)寫入操作，無需每一次都判斷數(shù)據(jù)是否到達(dá)環(huán)形緩存區(qū)域的尾部；通過將環(huán)形緩存區(qū)域確定為一個(gè)虛擬地址，并將虛擬地址與內(nèi)存文件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，在執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入操作的時(shí)候，從內(nèi)存文件中確定一個(gè)頁文件與塊地址進(jìn)行映射，可以有效利用內(nèi)存空間；通過異常處理函數(shù)來改變塊地址的塊屬性，實(shí)現(xiàn)對塊地址讀取狀態(tài)的管理，不用考慮讀寫回滾問題，使主程序不用處理額外的讀寫邏輯。