技術標籤：閒聊

我們來聊聊C++有時經常會遇到的瓶頸——讀寫。參考：https://byvoid.com/zhs/blog/fast-readfile/

首先，利用如下的程式碼，生成1億個整數：

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>
#include <time.h>
using namespace std;

int main() {
    ofstream out("data.txt");
    int N = 100000000;
    srand((
 
unsigned)time(nullptr));
    while (N--) {
        int d = rand() % 35000;
        out << d << " ";
    }
    return 0;
}

生成後結果：

這個txt大小約半個G.

用C++ ifstream流讀取資料

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>
#include <time.h>
using namespace std;
 


int main() {
    ifstream in("data.txt");
    int a;
    clock_t start = clock();
    while (in >> a) {

    }
    clock_t enend = clock();
    cout << (enend-start)/1000.0 << "s";
    return 0;
}

執行時間為14.471s

改用C讀取資料

#include <stdio.h>
#include <time.h>
 


int main() {
    freopen("data.txt", "r", stdin);
    int a;
    clock_t start = clock();
    while (~scanf("%d",&a)) {

    }
    clock_t enend = clock();
    printf("%.3f",(enend-start)/1000.0);
    return 0;
}

執行時間為8.914s

意料之中，C的讀取效率還是把C++吊起來打。

C++關閉流同步

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>
#include <time.h>
using namespace std;

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    ifstream in("data.txt");
    int a;
    clock_t start = clock();
    while (in >> a) {

    }
    clock_t enend = clock();
    cout << (enend-start)/1000.0 << "s";
    return 0;
}

執行時間為14.271s，看起來比沒關閉流同步快不了多少。

上面是一個數一個數讀取，我們嘗試讀取整個檔案，再把裡面的資料進行分離，看看會不會更快。

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <fstream>
#include <time.h>
using namespace std;

char buffer[(int)(1e8)*4+10];

int main() {
    freopen("data.txt", "rb", stdin);
    clock_t start = clock();
    int a = 0;
    int len = fread(buffer, 1, (int)(1e8)*4, stdin);
    buffer[len] = '\0';
    char* ptr = buffer;
    while (*ptr != '\0') {
        if (*ptr != ' ') {
            a = a*10 + (*ptr-'0');
        } else {
            a = 0;
        }
        ++ptr;
    }
    clock_t enend = clock();
    cout << (enend-start)/1000.0 << "s";
    return 0;
}

執行時間為1.119s，再一次重新整理記錄。