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C/C++最佳方式发送多个字节到STDUT

fwrite stdout optimization c c++

Milan · 技术社区 · 16 年前

分析我的程序和函数print需要很多时间来执行。如何将“原始”字节输出直接发送到stdout而不是使用fwrite,并使其更快(需要同时将print()中的所有9字节发送到stdout)?

void print(){
    unsigned char temp[9];

    temp[0] = matrix[0][0];
    temp[1] = matrix[0][1];
    temp[2] = matrix[0][2];
    temp[3] = matrix[1][0];
    temp[4] = matrix[1][1];
    temp[5] = matrix[1][2];
    temp[6] = matrix[2][0];
    temp[7] = matrix[2][1];
    temp[8] = matrix[2][2];

    fwrite(temp,1,9,stdout);

}

矩阵全局定义为无符号字符矩阵[3][3];

9 回复 | 直到 12 年前

FreeMemory 16 年前

IO不是一种廉价的操作。事实上,它是 舞台调度 操作,这意味着当您调用 write 允许更多CPU绑定的进程运行,在您要写入的IO设备完成操作之前。

您可以使用的唯一较低级别的功能(如果您是在*nix机器上开发的)是使用raw 写 功能,但即使这样,您的性能也不会比现在快得多。简而言之:IO很贵。

Allan Stokes 12 年前

最受欢迎的答案是IO速度慢。

这里有一个快速的基准测试,它有足够大的缓冲区,可以将操作系统从关键性能路径中删除,但是只有你愿意接受巨大的蓝光输出。如果第一个字节的延迟是您的问题,您需要在“DRIBS”模式下运行。

从9字节数组中写入1000万条记录

通用条款第4.6.1款下3GHZ Coreduo上的12 AMD64铸币厂

   340ms   to /dev/null 
   710ms   to 90MB output file 
 15254ms   to 90MB output file in "dribs" mode

2.4GHz Coreduo上的FreeBSD 9 AMD64,CLANG 3.0下

   450ms   to /dev/null 
   550ms   to 90MB output file on ZFS triple mirror
  1150ms   to 90MB output file on FFS system drive
 22154ms   to 90MB output file in "dribs" mode

如果你能负担得起适当的缓冲,IO没有什么慢的。

#include <stdio.h> 
#include <assert.h> 
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main (int argc, char* argv[]) 
{
    int dribs = argc > 1 && 0==strcmp (argv[1], "dribs");
    int err;
    int i; 
    enum { BigBuf = 4*1024*1024 };
    char* outbuf = malloc (BigBuf); 
    assert (outbuf != NULL); 
    err = setvbuf (stdout, outbuf, _IOFBF, BigBuf); // full line buffering 
    assert (err == 0);

    enum { ArraySize = 9 };
    char temp[ArraySize]; 
    enum { Count = 10*1000*1000 }; 

    for (i = 0; i < Count; ++i) {
        fwrite (temp, 1, ArraySize, stdout);    
        if (dribs) fflush (stdout); 
    }
    fflush (stdout);  // seems to be needed after setting own buffer
    fclose (stdout);
    if (outbuf) { free (outbuf); outbuf = NULL; }
}

Darron 16 年前

也许您的问题不是fwrite()很慢,而是它被缓冲了。尝试在fwrite()之后调用fflush(stdout)。

这完全取决于你对慢的定义。

falstro 16 年前

你能做的最简单的输出形式是 write 像这样的系统调用

write (1, matrix, 9);

1是标准输出的文件描述符(0是标准输入,2是标准错误)。你的标准输出只能和在另一端(即终端,或者你正在导入的程序)读取它的速度一样快,这可能会相当慢。

我不是100%确定,但你可以尝试在fd 1上设置非阻塞IO(使用 fcntl )希望操作系统能为您提供缓冲,直到它被另一端消耗掉。已经有一段时间了,但我想它是这样工作的

fcntl (1, F_SETFL, O_NONBLOCK);

但是YMMV。如果我的语法错误,请纠正我,正如我说的,已经有一段时间了。

jasedit 16 年前

虽然iostreams的打印速度非常慢,但所有的打印速度都相当慢。

你最好的选择是使用printf,它的内容如下:

printf("%c%c%c%c%c%c%c%c%c\n", matrix[0][0], matrix[0][1], matrix[0][2], matrix[1][0],
  matrix[1][1], matrix[1][2], matrix[2][0], matrix[2][1], matrix[2][2]);

vdsf 16 年前

你可以简单地说:

std::cout << temp;

普林特 更像C风格。

然而,IO操作成本很高,所以要明智地使用它们。

Ketan 16 年前

正如大家所指出的,IO在紧密的内环中是昂贵的。通常,当需要调试矩阵时,我会根据一些条件来进行条件查询。

如果你的应用是控制台应用,那么尝试将其重定向到一个文件,它将比控制台刷新快得多。例如app.exe>matrixdump.txt

anon 16 年前

怎么了:

fwrite(matrix,1,9,stdout);

一维数组和二维数组占用相同的内存。

Daniel 16 年前

尝试运行程序两次。一次输出,一次不输出。你会注意到,总的来说,没有IO的是最快的。另外,您可以分叉进程(或创建线程),一个写入文件(stdout),另一个执行操作。