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我正在计时将文本打印到标准输出的各种方式之间的差异。我正在测试cout,printf和ostringstream同时使用\nand std::endl。我希望std::endl对. 我认为 using只会将 a 写入流，它仍然只会被刷新一次。这里发生了什么？这是我的所有代码：coutostringstreamstd::endl\n

// cout.cpp
#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
  for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    cout << "Hello World!\n";
  }
  return 0;
}

// printf.cpp
#include <stdio.h>

int main() {
  for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    printf("Hello World!\n");
  }
  return 0;
}

// stream.cpp
#include <iostream>
#include <sstream>

using namespace std;

int main () {
  ostringstream ss;
  for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    ss << "stream" << endl;
  }
  cout << ss.str();
}

// streamn.cpp
#include <iostream>
#include <sstream>

using namespace std;

int main () {
  ostringstream ss;
  for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    ss << "stream\n";
  }
  cout << ss.str();
}

这是我的 Makefile

SHELL:=/bin/bash

all: cout.cpp printf.cpp
    g++ cout.cpp -o cout.out
    g++ printf.cpp -o printf.out
    g++ stream.cpp -o stream.out
    g++ streamn.cpp -o streamn.out
time:
    time ./cout.out > output.txt
    time ./printf.out > output.txt
    time ./stream.out > output.txt
    time ./streamn.out > output.txt

这是我跑步时得到make的结果make time

time ./cout.out > output.txt

real    0m1.771s
user    0m0.616s
sys 0m0.148s
time ./printf.out > output.txt

real    0m2.411s
user    0m0.392s
sys 0m0.172s
time ./stream.out > output.txt

real    0m2.048s
user    0m0.632s
sys 0m0.220s
time ./streamn.out > output.txt

real    0m1.742s
user    0m0.404s
sys 0m0.200s

这些结果是一致的。

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3 回答 3

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std::endl触发流的刷新，这会大大减慢打印速度。请参阅http://en.cppreference.com/w/cpp/io/manip/endl

通常建议不要使用std::endl，除非您真的想要刷新流。如果这对您真的很重要，取决于您的用例。

关于为什么flush即使对 ostringstream （不应该发生刷新）也有性能影响：似乎至少需要一个实现来构造哨兵对象。那些需要检查good和tie的ostream。调用pubsync应该能够被优化出来。这是基于我对 libcpp 和 libstdc++ 的阅读。

在阅读更多内容之后，有趣的问题似乎是这样的：basic_ostringstream::flush构造哨兵对象真的需要实现吗？如果不是，这对我来说似乎是一个“实施质量”问题。但我实际上认为它需要，因为即使是一个basic_stringbug可以改变它的badbit集合。

于 2012-10-01T14:31:35.120 回答
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流上的每个输出操作都有多个步骤：

  • 它检查流是否处于良好状态。
  • 它检查是否需要刷新其他一些流。
  • 生成字符序列。
  • 它检查是否有足够的空间用于书写字符。
  • 使用endl在流缓冲区上调用一个额外的虚函数。

我个人认为，与其他操作相比，额外的虚函数调用实际上影响相对较小。您还可以通过分析此输出来验证此猜测：

out << "stream" << '\n';

... 甚至

out << "stream" << out.widen('\n');

也就是说，流实现可以应用许多改进来减少检查。当然，这是否完成将取决于实施。

于 2012-10-01T17:27:40.717 回答
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使用std::endl相当于写

stream << "\n";
stream.flush();

std::endl除非你真的想触发刷新，和/或不关心输出性能，否则不要使用。

此外，不要担心不同平台上的不同行尾，您的实现将转换"\n"为适合您平台的行尾。

于 2012-10-01T14:34:59.777 回答