ভূমিকা
MMAP বা মেমরি ম্যাপিং যখন একটি ফাইলের সাথে ম্যাপ করা হয়, তবে অপারেটিং সিস্টেমের ভার্চুয়াল মেমরি ব্যবহার করে ফাইল সিস্টেমের ডেটা সরাসরি অ্যাক্সেস করে, সাধারণ I/O ফাংশন ব্যবহারের পরিবর্তে। ফলে I/O পারফরম্যান্স উন্নত হয় কারণ প্রতিটি অ্যাক্সেসের জন্য আলাদা সিস্টেম কল করতে হয় না বা বাফারের মধ্যে ডেটা কপি করতে হয় না।
যেকোনো কিছু মেমরিতে থাকলে (যেমন ইন-মেমরি SQLite ডাটাবেস) ডিস্কের চেয়ে ভালো পারফরম্যান্স দেয়।
মেমরি-ম্যাপড ফাইলগুলো পরিবর্তনশীল স্ট্রিং বা ফাইল-লাইক অবজেক্ট হিসেবে বিবেচনা করা যায়।
MMAP অনেক মেথড সাপোর্ট করে: close(), flush(), read(), readline(), seek(), tell(), write() এবং স্লাইস অপারেশন ও রেগুলার এক্সপ্রেশনেও ভালো কাজ করে।
কীভাবে করবেন
১. টেক্সট ফাইল তৈরি
নিচের কন্টেন্ট সহ একটি input.txt ফাইল তৈরি করুন।
২. mmap() ফাংশন ব্যবহার করে মেমরি-ম্যাপড ফাইল তৈরি
ফাইলনেম fileno() মেথড বা os.open() থেকে পাস করা যায়।
নোট: ইউজার ফাইল খুলতে এবং বন্ধ করতে দায়বদ্ধ।
mmap()-র দ্বিতীয় আর্গুমেন্ট হল বাইটে সাইজ, কতটুকু ফাইল ম্যাপ করা হবে। ০ দিলে পুরো ফাইল ম্যাপ হয়। এছাড়া ACCESS_READ (রিড-অনলি), ACCESS_WRITE (রাইট-থ্রু), ACCESS_COPY (কপি-অন-রাইট) অ্যাক্সেস মোড আছে।
import mmap
input_text = """Lorem ipsum dolor sit amet..."""
# ইনপুট ফাইল তৈরি
input_file = 'input.txt'
f = open(input_file, "w+")
f.write(input_text)
f.close()
# রিড মোডে ফাইল খুলুন
with open(input_file, 'r') as f:
with mmap.mmap(f.fileno(), 0, access=mmap.ACCESS_READ) as m:
print(f"Output \n*** Output first 5 bytes of the {input_file} is {m.read(5)} ")
print(f"*** Output Next 10 bytes of the {input_file} is {m.read(10)} ")
আউটপুট
*** Output first 5 bytes of the input.txt is b'Lorem'
*** Output Next 10 bytes of the input.txt is b' ipsum dol'
৩. ফাইল পয়েন্টার मूভমেন্ট
প্রথমে ৫ বাইট পড়া হলে ফাইল পয়েন্টার ১০ বাইট আগে চলে যায়। আবার read(10) করলে ৬-১৫ বাইট পাওয়া যায়।
৪. মেমরি ম্যাপড ফাইল আপডেট করার জন্য সেটআপ
আপডেটের জন্য 'r+' মোডে ফাইল খুলুন ( 'w' নয়)।
উদাহরণ: একটি লাইনের অংশ ইন-প্লেস মডিফাই করা।
import mmap
import shutil
input_file = 'input.txt'
input_copy = input_file.replace('input','input_copy')
# কপি বানান যাতে অরিজিনাল অপরিবর্তিত থাকে
shutil.copyfile(input_file, input_copy)
word = b'ipsum'
modified_word = word[::-1] # উল্টা করুন
with open(input_copy, 'r+') as f:
with mmap.mmap(f.fileno(), 0) as m:
print(f"output \n *** Line before updates \n {m.readline().rstrip()}")
m.seek(0)
loc = m.find(word)
m[loc:loc + len(word)] = modified_word
m.flush()
m.seek(0)
print(f" \n *** Line after updates \n {m.readline().rstrip()}")
f.seek(0)
print(f" \n *** Final file \n {f.readline().rstrip()}")
আউটপুট
*** Line before updates b'Lorem ipsum dolor sit amet...'
*** Line after updates b'Lorem muspi dolor sit amet...'
*** Final file Lorem muspi dolor sit amet...
শব্দ "ipsum" মেমরিতে এবং ফাইলের মাঝপথে রিপ্লেস হয়েছে।
৫. শুধু ইন-মেমরি পরিবর্তন (ACCESS_COPY)
যদি ডিস্কে আপডেট না চান, শুধু মেমরিতে পরিবর্তন দেখতে চান, তবে ACCESS_COPY ব্যবহার করুন।
with open(input_copy, 'r+') as f:
with mmap.mmap(f.fileno(), 0, access=mmap.ACCESS_COPY) as m:
# ... একই লজিক ...
# ফাইনাল ফাইল দেখাবে অরিজিনাল কন্টেন্ট
আউটপুট
*** Line after updates b'Lorem muspi dolor sit amet...'
*** Final file Lorem ipsum dolor sit amet...
নিশ্চিত হয়েছে যে ডিস্কে ফাইল অপরিবর্তিত রয়েছে, শুধু মেমরিতে পরিবর্তন হয়েছে।
