Übertrifft scanf() bei der C-Eingabegeschwindigkeit immer die Leistung von iostream?

Kann scanf() iostream in der C-Leistung übertreffen?

Die Vorstellung, dass scanf() eine schnellere Eingabeverarbeitung als cin in C bietet, ist aufgekommen Eine Debatte unter Programmierern. Dieser Artikel befasst sich mit dem Leistungsvergleich zwischen diesen Methoden, untersucht die Beweise und liefert eine detaillierte Erklärung.

Leistungstests

Um den Leistungsunterschied zu bewerten, wurde ein einfaches Programm verwendet erstellt, das eine Liste von Zahlen aus der Standardeingabe liest und eine XOR-Operation für sie ausführt. Sowohl cin als auch scanf() wurden in separaten Implementierungen verwendet:

• cin-Version:

#include <iostream>

int main() {
  int parity = 0;
  int x;

  while (std::cin >> x)
    parity ^= x;
  std::cout << parity << std::endl;

  return 0;
}

• scanf-Version :

#include <stdio.h>

int main() {
  int parity = 0;
  int x;

  while (1 == scanf("%d", &x))
    parity ^= x;
  printf("%d\n", parity);

  return 0;
}

Ergebnisse

Anhand einer Datei mit über 33 Millionen Zufallszahlen wurden die Ausführungszeiten gemessen:

• cin-Version: 24,3 Sekunden
• scanf-Version: 6,4 Sekunden

Überlegungen zur Optimierung

Das Ändern der Compiler-Optimierungseinstellungen hatte nur minimale Auswirkungen zu den Ergebnissen.

Verbesserte iostream-Leistung

Es wurde festgestellt, dass die Leistungslücke teilweise darauf zurückzuführen ist, dass iostream die Synchronisierung mit den C-I/O-Funktionen aufrechterhält. Durch Deaktivieren dieser Synchronisierung mit dem Befehl std::ios::sync_with_stdio(false) verbesserte sich die Leistung von iostream erheblich:

#include <iostream>

int main() {
  int parity = 0;
  int x;

  std::ios::sync_with_stdio(false);

  while (std::cin >> x)
    parity ^= x;
  std::cout << parity << std::endl;

  return 0;
}

Neue Ergebnisse

Nach dem Deaktivieren der iostream-Synchronisierung :

• cin-Version mit Synchronisation: 21,9 Sekunden
• scanf-Version: 6,8 Sekunden
• cin-Version ohne Synchronisation: 5,5 Sekunden

Schlussfolgerung

Die Beweise deuten darauf hin, dass scanf() tatsächlich schneller als cin für die Roheingabeverarbeitung in C ist. Wenn jedoch die Synchronisierung von iostream deaktiviert ist, ist iostream die bessere Wahl und übertrifft sowohl scanf() als auch die optimierte cin-Version.

Während scanf() für bestimmte Szenarien schneller sein kann, bietet iostream eine bessere Kontrolle über die Synchronisierung und einen größeren Funktionsumfang. Wenn die Geschwindigkeit entscheidend ist, wird empfohlen, die iostream-Synchronisierung zu deaktivieren.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonÜbertrifft scanf() bei der C-Eingabegeschwindigkeit immer die Leistung von iostream?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!