Freepascal 在 Windows 下的每个输出上刷新标准输出？

Question

请看以下四个程序。在 Windows 下使用 Freepascal 构建它们并运行，将输出重定向到任何文件，并注意它所花费的时间。

我的结果是：所有程序运行的时间大致相同（大约 6 秒），尽管第四个程序的输出字节数增加了 100 倍。这意味着第四个程序每字节输出的运行速度比其他树快得多。

对于第二个程序，缓慢的原因很明显：flush 调用。对于第三个程序，原因并不那么明显，但可以合理地假设每次调用 writeln 到 stdout 都会隐式刷新输出缓冲区。

但是，尚不清楚为什么第一个程序比第四个慢。然而，添加flush(output);（见程序 2）并没有太大改变时间的事实似乎意味着即使在每个write 之后 FPC 也会刷新输出缓冲区，这可以解释所有行为。仅当输出到标准输出时才会发生这种情况，甚至重定向；如果我使用分配/重写显式输出到特定文件，则没有刷新的程序运行速度比使用刷新的程序快得多——正如预期的那样。

Linux 下运行时间分别为 0.01s、0.65s、0.01s、0.30s（输出放大 100 倍）。这里显然flush()会减慢程序的速度，所以在Linux下FPC似乎不会每次都刷新stdout。

我试图用谷歌搜索 FPC 是否真的在每个输出上刷新标准输出缓冲区（无论是 write 还是 writeln），但除了 http://www.freepascal.org/docs-html/rtl/system/flush.html 的刷新函数文档中的示例程序中的注释外，没有找到任何信息，评论提到writeln 到“输出”总是会导致刷新[而不是write]。但是，那里的示例在 Windows 下和 Linux 下都没有产生预期的输出。事实上，在 Windows 下，无论是否重定向，每次 write 和 writeln 后，输出似乎都会被刷新，而在 Linux 下，当输出未重定向时也是如此。在具有重定向输出的 Linux 下，似乎根本没有隐式刷新。

所以，我的问题是：

1. FPC 是否在每次输出后刷新输出缓冲区，无论是 write 还是 writeln，在 Windows 上是否将输出重定向到文件？
2. 如果是，那么有什么方法可以关闭它（某些编译器指令或解决方法）？我仍然需要将输出保留到标准输出，这样如果我在没有任何重定向的情况下启动程序，它将向控制台输出文本。 （我知道由于缓冲，我可能会看到它在奇怪的时间出现，这不是问题。）
3. 如果不是，那为什么第一个程序比第四个运行得慢很多？

我的系统是 Windows XP，在 Kubuntu 14.04 下的 VirtualBox 下带有 FPC 2.6.4，而 Kubuntu 14.04 本身带有 FPC 2.6.2。我没有机会尝试在真正的 Windows 机器上运行它，但我有理由相信那里的情况是一样的。

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节目：

var i,j:integer;
    s:string;
begin
for j:=1 to 1000 do begin
   for i:=1 to 10 do 
      write('!');
end;
end.

---

var i,j:integer;
    s:string;
begin
for j:=1 to 1000 do begin
   for i:=1 to 10 do begin
      write('!');
      flush(output);
   end;
end;
end.

---

var i,j:integer;
    s:string;
begin
for j:=1 to 1000 do begin
   for i:=1 to 10 do 
      writeln('!');
end;
end.

---

var i,j:integer;
    s:string;
begin
for j:=1 to 10000 do begin
   s:='';
   for i:=1 to 100 do 
      s:=s+'!';
   write(s);
end;
end.

Answer 1

为防止 Stdout 被刷新，请将以下代码 sn-ps 插入到您的程序中：

// Textrec is defined in sysutils
uses
  sysutils;

// ...

// disabled flushing after each write(ln) on Output, do this at the start of the program
Textrec(Output).FlushFunc:=nil;

但请注意，这意味着 writelns 可能不会在程序结束之前完成。

您甚至可以通过增加 stdout 的输出缓冲区来进一步加速程序：

// define buffer
var
  buf : array[1..100000] of byte;

  // ...

  // install buffer, do this at the start of the program
  SetTextBuf(Output,buf,sizeof(buf));