C++ << 和 >> 运算符慢吗？这些运算符有哪些替代方案？答案

【问题标题】：Are C++ << and >> operators slow? What alternatives are there to these operators?C++ << 和 >> 运算符慢吗？这些运算符有哪些替代方案？
【发布时间】：2015-03-18 20:49:40
【问题描述】：

我正在为大学做一个项目，我正在使用 C++。我将std::cin 和std::cout 与<< 和>> 运算符一起使用来读取输入并显示输出。我的教授发布了一个公告，说>> 和<< 不推荐，因为它们很慢。

我们只需要读取整数并且输入总是正确的（我们不需要验证它，我们知道它的格式并且只需要读取它）。如果不推荐<< 和>>，那么我们应该使用哪些替代方案？

【问题讨论】：

如果教授的信息在这里是准确和完整的，有过早优化的味道。
也许他想让你使用像printf、scanf和朋友这样的C风格的IO函数。
@0x499602D2：也许，但我不知道有什么理由认为它们比std::cout << ... 和std::cin >> ... 快。注意printf 必须解析格式字符串。
教授是否对操作员进行了分析以支持他的说法，即他们很慢？和慢相比究竟是什么？他的选择是什么？
关于效率问题之前有一些讨论：stackoverflow.com/questions/605839/c-and-c-file-i-o 作为个人说明，如果您正在学习入门编程课程，您没有理由担心这种效率。

标签： c++ operators

【解决方案1】：

对于 cout，您可以使用 put 或 write

// single character
char character;
cout.put(character);

// c string
char * buffer = new char[size];
cout.write(buffer, size);

对于 cin，您可以使用 get、read 或 getline

// Single character
char ch;
std::cin.get(ch); 

// c string
char * buffer = new char[size];
std::cin.read(buffer, size);
std::cin.get(buffer, size);
std::cin.getline(buffer, size);

【讨论】：

我不认为这些比<< 版本快得多，而且您没有提供处理整数的方法。
效率的大部分损失是由于从文本表示到内部表示的翻译。
感谢您的回答。我最终改用了 scanf 和 printf。

【解决方案2】：

当您有大量数据要处理（超过 1E06 个项目）时，需要担心 C++ 中的流提取运算符（>）的速度。对于较小的数据集，执行时间对于计算机和程序的其他因素可以忽略不计。

在担心格式化 I/O 的速度之前，请让您的程序正常运行。检查您的算法以提高效率。检查您对算法的实现以提高效率。查看数据以提高效率。

流提取运算符的缓慢之处在于首先从文本表示转换为内部表示，然后是实现。哎呀，如果您正在输入数据，请忘记任何优化。为了加快您的文件阅读速度，组织数据以便于提取和翻译。

如果您仍然对效率感到恐慌，请使用 二进制 文件表示。文件中的数据应该被格式化，以便它可以直接加载到内存中而无需任何翻译。此外，数据应该以大块的形式加载。

来自银河系漫游指南，不要惊慌。

【讨论】：

我最终改用了 scanf 和 printf （这使它更快一点）。不过感谢二进制文件表示的想法，值得研究。