Очень часто разработчики, особенно новички, сталкиваются с проблемой медленного чтения строк из стандартного ввода (stdin) в C++, особенно по сравнению с аналогичными операциями в Python.
Рассмотрим типичный пример на C++:
#include <iostream>
#include <string>
int main() {
std::string input;
while(std::getline(std::cin, input)) {
// обработка строки
}
return 0;
}
И аналогичный код на Python:
import sys
for line in sys.stdin:
# обработка строки
Казалось бы, оба этих кода делают одно и то же — считывают строки из стандартного ввода, но при сравнении производительности оказывается, что код на Python работает значительно быстрее. Почему так происходит?
Объяснение кроется в особенностях работы стандартной библиотеки C++. Стандартный ввод в C++, представленный объектом std::cin, синхронизирован с стандартной библиотекой C, что обеспечивает корректную работу при смешанном использовании функций ввода-вывода из C и C++. Однако эта синхронизация влечет за собой дополнительные затраты времени, которые особенно заметны при операциях ввода-вывода.
Для ускорения работы с std::cin можно отключить синхронизацию с помощью следующего вызова:
std::ios::sync_with_stdio(false);
Однако стоит помнить, что после этого смешивание функций ввода-вывода из C и C++ может привести к некорректному поведению программы.
Еще одним способом ускорить чтение строк из stdin в C++ является использование функции fgets из стандартной библиотеки C. Эта функция позволяет считывать строки непосредственно из файлового потока, минуя дополнительные слои абстракции, представленные в стандартной библиотеке C++.
В заключение хотелось бы отметить, что, несмотря на то, что Python в некоторых операциях ввода-вывода может показывать лучшую производительность по сравнению с C++, C++ предоставляет более широкие возможности для оптимизации и управления ресурсами системы, что делает его предпочтительным выбором для решения задач, требующих высокой производительности и контроля над низкоуровневыми аспектами системы.
Добавить комментарий