C++、printf 与 cout 性能对比

Question

我在C++写了下面的程序，用不同的方式测量打印到默认的output stream需要多少时间：

#include <algorithm>
#include <chrono>
#include <iostream>
using namespace std;
using namespace std::chrono;

int main() {
// Get starting timepoint
auto start = high_resolution_clock::now();

for (int i=0;i<100000;i++)
{
    cout << "Hello";
}

// Get ending timepoint
auto stop = high_resolution_clock::now();

// Get duration. Substart timepoints to
// get durarion. To cast it to proper unit
// use duration cast method
auto duration = duration_cast<microseconds>(stop - start);

cout << "Time taken by function: "
     << duration.count() << " microseconds" << endl;

return 0;

}

在第一轮我运行它： cout << "Hello" << endl; 耗时 147,570 微秒。

在第二轮我咆哮着： cout << "Hello\n"; 并花费了 128,543 微秒。

最后，我运行它： printf("Hello\n"); 耗时 121,223 微秒。

是什么造成了这种明显的差异？

注意：我对每个测试取了 10 次测试的平均值。

Answer 1

默认情况下，cin/cout浪费时间与 C 库的 stdio 缓冲区同步，因此您可以自由地将对 scanf/printf 的调用与对 cin/cout 的操作混合使用。

关闭它

std::ios_base::sync_with_stdio(false);

还有很多C++教程告诉你写cout << endl而不是cout << '\n'。 但 endl 实际上更慢，因为它强制刷新，这通常是不必要的。 （如果您正在编写交互式进度条，则需要刷新，但在写入一百万行数据时则不需要。）写'\n'而不是 endl。

同样，由于 C++ 是面向对象的， cin 和 cout 也是对象，因此由于 object 绑定，整体时间增加了。

所以，一个简单的代码，“ std::ios_base::sync_with_stdio(false); ”可以使 cin/cout 比 printf/scanf 更快。 希望这对你有帮助

Answer 2

OOP 中的任何内容都将比纯函数式语言（如 C）中的等效项慢。OOP 附带 object 绑定的价格。 在这种情况下，内部同步/刷新通常会减慢 iostream i/o，Furthur，实际时间也因编译器而异。

在 C++ 程序中使用 scanf() 比使用 cin 更快？

为了更清楚起见，请查看此答案。