介紹
std::ios::sync_with_stdio(false)
是 C++ 中的一個配置設置,用于控制標準 I/O 流(如 std::cin
, std::cout
)的行為。這個設置主要用于優化輸入輸出操作的性能,尤其是在處理大量數據時。
在 C++ 中,標準流庫(基于 iostream
)和 C 標準庫(基于 stdio.h
或 cstdio
)分別提供了兩套輸入輸出接口。iostream
使用對象和運算符重載的方式,而 stdio
使用函數調用(如 scanf
, printf
)。這兩套系統各自有其緩沖機制,它們之間默認是同步的。
當 std::ios::sync_with_stdio(false)
被調用時,它取消了 iostream
和 stdio
之間的同步。這意味著 iostream
和 stdio
將獨立地管理各自的緩沖區,從而避免了每次 iostream
執行 I/O 操作時都要檢查和更新 stdio
緩沖區的狀態,這通常會導致性能提升。
在競賽編程和高性能應用中,這個設置非常常見,因為它可以顯著減少 I/O 處理時間,尤其是當輸入輸出操作非常頻繁或者數據量很大的時候。
然而,取消同步也有其局限性和潛在的問題:
- 一旦取消同步,就不能混合使用?
iostream
?和?stdio
?函數,否則可能導致未定義行為或數據損壞,因為兩者將不再協調緩沖區的狀態。 - 文件定位和其他依賴于同步狀態的操作可能會受到影響。
要使用這個設置,你可以在程序的開頭加入以下代碼:
#include <iostream>
#include <cstdio>int main() {std::ios::sync_with_stdio(false);// 你的代碼...return 0;
}
如果你還想要禁用 cin
的同步流,可以進一步使用 cin.tie(nullptr)
來禁用 cin
和 cout
之間的綁定,這樣也能提升性能,因為默認情況下 cout
的輸出會強制 cin
沖刷其緩沖區。
測試
測試數據:
data.txt
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
測試代碼:
case1:std::ios::sync_with_stdio(false);
freopen("data.txt", "r", stdin);
std::cin >> numbers[0];
scanf("%d", &numbers[1]);
scanf("%d", &numbers[2]);
std::cin >> numbers[3];case2:std::ios::sync_with_stdio(false);
freopen("data.txt", "r", stdin);
scanf("%d", &numbers[0]);
std::cin >> numbers[1];
std::cin >> numbers[2];
scanf("%d", &numbers[3]);
結果:
case1:
case2:
結論:
C++為了兼容C,將 cin 和 scanf 的輸入流綁定到了一起。而使用 sync_with_stdio(false) 后,如果 cin 先從 stdio中讀數據,scanf將不讀到,cin再次讀時,會接著上次cin讀到的位置繼續讀。反過來也是這樣。
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