Каким образом можно обработать файл с данными объемом 14 ГБ?

Я использую только указанные ниже алгоритмы для обработки данных: 

```cs
public int LoadDataB(string fileName)
{
    var data = new List<float>();
    using (StreamReader reader = new StreamReader(fileName))
    {
        string line;
        while ((line = reader.ReadLine()) != null)
        {
            if (float.TryParse(line, out float value))
            {
                data.Add(value);
            }
        }
    }
    sizeSLAU = data.Count;
    b = data.ToArray();
    x = new float[sizeSLAU];
    return 0;
}

public int LoadDataA(string fileName, int sizeOfBlock = 1000)
{
    int error = 0;

    if (sizeSLAU > 0)
    {
        float[,] data = new float[sizeSLAU, sizeSLAU];
        using (FileStream fs = File.OpenRead(fileName))
        {
            byte[] buffer = new byte[16];
            for (int i = 0; i < sizeSLAU; i++)
            {
                for (int j = 0; j < sizeSLAU; j++)
                {
                    fs.Read(buffer, 0, buffer.Length);
                    float number = float.Parse(Encoding.UTF8.GetString(buffer));
                    data[i, j] = number;
                }
                fs.Read(buffer, 0, 2);
            }
        }
        A = data;
    }
    else error = -1;

    return error;
}
```

С чтением небольших файлов проблем не возникло, однако возникла проблема с обработкой третьего теста размером 14 ГБ, из-за чего возникает следующее сообщение об ошибке: 

```
An error occurred: Выдано исключение типа "System.OutOfMemoryException".
```

Вот ссылка на архив с тестами: 
```
https://drive.google 
```

Как можно решить проблему переполнения памяти при обработке таких больших файлов?
  • 15 января 2025 г. 15:34
Ответы на вопрос 3
Работа с большими файлами, превышающими объем доступной оперативной памяти, требует применения методов обработки данных, уменьшающих потребление памяти. Вот несколько подходов, которые вы можете использовать для обработки файлов объемом 14 ГБ:

1. **Построчное чтение файла и обработка данных по частям:**
   Вместо того чтобы загружать все данные в память, вы можете обрабатывать файл построчно или блоками, не загружая весь файл целиком сразу. Например, для `LoadDataB` вы можете обрабатывать данные сразу же после их считывания.

2. **Использование потоков:**
   Вместо использования массивов, храните данные в потоках или используйте временные файлы. Вы можете записывать частично обработанные данные в другой файл, чтобы избежать накопления всех данных в памяти.

3. **Использование баз данных:**
   Если количество данных слишком велико для обработки в памяти, замените использование массивов на базу данных (например, SQLite). Это позволит вам эффективно выполнять запросы и хранить данные на диске.

4. **Параллельно обрабатывайте данные:**
   Вы можете использовать многопоточность или асинхронные операции для обработки данных, что может снизить общее потребление ресурсов.

5. **Оптимизация размера блоков для чтения:**
   В вашем `LoadDataA` размер блока 1000 может быть не оптимальным. Проверьте, может ли размер блока быть больше или меньше, в зависимости от доступной памяти.

Вот пример кода с улучшениями:

```csharp
public int LoadDataB(string fileName)
{
    var data = new List<float>();
    using (StreamReader reader = new StreamReader(fileName))
    {
        string line;
        while ((line = reader.ReadLine()) != null)
        {
            if (float.TryParse(line, out float value))
            {
                data.Add(value);
                // Вы можете сохранить данные в БД или временный файл после определенного количества считанных значений
                if (data.Count >= 10000) // например, каждые 10000 строк
                {
                    SaveToTemporaryFile(data); // реализуйте метод для сохранения
                    data.Clear();
                }
            }
        }
    }
    // Не забудьте сохранить оставшиеся данные
    if (data.Count > 0)
    {
        SaveToTemporaryFile(data);
    }
    sizeSLAU = ...; // Установите необходимый размер
    b = ...; // Обработайте данные далее
    return 0;
}

// Метод для сохранения в временный файл или в БД
private void SaveToTemporaryFile(List<float> data)
{
    // Логика для сохранения данных во временный файл
}
```

### Подсказки:
- Используйте `MemoryStream` только для небольших объемов данных.
- Убедитесь, что у вас достаточно дискового пространства для временных файлов, если вы решите эту стратегию.
- Не забывайте обрабатывать исключения и очищать ресурсы, чтобы избежать утечек памяти. 

Следуя вышеуказанным рекомендациям, вы сможете избежать `OutOfMemoryException` и улучшить обработку больших файлов.
Либо увеличить объем памяти машины, на которой производите расчёты либо оптимизировать ваши алгоритмы по потребляемой памяти.
OutOfMemory возникает, когда у тебя не хватает оперативной памяти. 
Во-первых, Убедись, что у тебя приложение 64-битное.
Во-вторых, большие объёмы данных все сразу в оперативку записывать не стоит. Тем более дважды, как у тебя происходит в LoadDataB.
1. У тебя на Add каждый раз реаллокации данных происходят. Лучше 1 раз с запасом выделить место. Можно, например, сначала 1 раз прочитать файл, чтобы подсчитать количество строк, а потом уже заполнить.
Или можно сделать связный список из чанков, тогда можно будет в 1 проход.
2. ToArray копирует целиком List. Раз начал работать с листом - продолжай.

Если исправишь эти два момента - скорее всего данных тебе будет уже хватать.
Если всё ещё будет не хватать - либо добавляй больше оперативки, либо подумай над алгоритмом ещё раз, чтобы обрабатывать всё по частям.
Похожие вопросы