Question

无论出于何种原因，我决定制作一个非常简单的应用程序，显示1-1,000,000的所有数字。我注意到显示结果比存储它们要花费更长的时间。我认为存储所有值所需的时间比显示它们要多。我还记得阅读，如果我没记错的话，用户输入和从控制台应用程序中的文本文件读取之间没有任何区别，所以我认为显示和存储是相同的。有人可以解释为什么会这样吗？根据这本书，我读的ofstream与cout非常相似，所以我不明白为什么需要更长的时间。

为什么使用cout显示结果比使用ofstream将结果存储在文本文件中要慢？

cout = 169.168秒

ofstream = 3.473秒

ofstream方法

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <sstream>

namespace patch //used to patch some C++11 functions not included in mingw 4.7 // to_string
{
    template < typename T > std::string to_string( const T& n )
    {
        std::ostringstream stm ;
        stm << n ;
        return stm.str() ;
    }
}
using namespace patch;
using namespace std;

int main()
{
    int minimumRange = 1; //sets minimum number in range
    int maximumRange = 1000000; // sets maximum number in range
    string strRanges = to_string(minimumRange) + "-" + to_string(maximumRange); //appends string names
    ofstream myRange;
    myRange.open(strRanges + ".txt");

    for (int i = minimumRange; i<=maximumRange; ++i)
    {
        myRange << to_string(i) << "\n";
    }
   myRange.close();
    return 0;
}

cout方法

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int minimumRange = 1;
    int maximumRange = 1000000;
    for (int i = minimumRange; i<=maximumRange; ++i)
    {
        cout << i << "\n"; //using "/n" instead of endl; for speed purposes
    }
    return 0;
}

Answer 1

在许多系统上，cout只是映射ostream文件的CON实例。

重点是ostream不写任何东西。

其目的是转换任何支持的类型（maninly：const char*，std::string，int，long ...，double ...）放入缓冲区中的“字符序列”（参见std::streambuf）。

从这个意义上说，存储或打字也是如此。

当缓冲区字符必须向物理设备吐出时出现差异：这就是设备驱动程序和相关物理问题（主要是：带宽，延迟和交错）发挥作用的地方。 / p>

当操作系统将大量数据传输到磁盘文件时，它会使用一个内部使用缓存的驱动程序，该缓存使用通信协议（主要是SATA，SCSI，NFS ......）与外部设备通信控制器（磁盘上的微型计算机）也有其缓存，以后操作磁存储。

你的程序说“写”，操作系统告诉“写入”，但数据仍由设备控制器在操作系统控制之外。 “缓慢”的部分与您同步发生。

当您必须写入控制台时，大多数“缓存”都无法完成：只要您等待输入，就会刷新cout（如果这是一个您必须回答的问题，您想要阅读您所写的内容））。

因此，控制台驱动程序必须等待控制台程序完成其写入才能继续。但它的写作实际上是一幅“绘画”：必须通过字体将字符转换为像素，并且绘画必须与显示扫描同步（否则图像将被“干扰”）。

这个过程比“写入磁盘”更慢（更长） - 事实上 - 转换为“将大量内存从进程移动到IO端口”（硬件可以通过交换两个来实现这一点）指针寄存器）

此外，控制台程序针对要查看的数据进行了优化（并且使其比眼睛更快没有意义），而磁盘驱动程序针对要传输的数据进行了优化。它变得更快是很正常的。

OFstream比cout更快？ ||存储速度比视觉输出快

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