为什么关了同步的cin比快读还快 - 矿工茶馆

MoonCakeMC

本帖最后由 MoonCakeMC 于 2023-3-18 20:23 编辑

如题，应该不算纯提问吧
首先说下背景
打OI的人应该都知道
输入输出是很费时间的
所以会有一系列的卡常技巧
比如用scanf替代cin，printf替代cout
数据量再大的时候还可以自己写快读快出

之前我非常坚信
快读<scanf<cin（指时间
而且我非常坚信手写快读是最快的（）
但是仍然众所周知
cin慢是因为有个东西叫sync_with_stdio
据说把它关了就能和scanf差不多了

但是前几天我突发奇想
于是写了个python来测速度
虽然说python运行速度非常令人诟病
但是拿来记个时我觉得是没问题的

于是就有了如下的神奇结果

（从long long下限到long long上限随机数据，同组数据重复测试10次取平均值）
（待会优化成不同组数据跑10次，不过结果应该一样）
用我的代码跑的结果不同的大佬也可以发一下

不过我在我两台配置差了不少的电脑上跑
虽然结果不同，但是名次和差的数量级是一样的

代码如下：
judge.py

import time
import random
import subprocess
s = ""
for i in range(100000):
s += str(int(random.randint(-2**63,2**63-1))) + "\n"
print("start judge")
cin = 0
cin_without_sync = 0
scanf = 0
read = 0
for i in range(10):
popen = subprocess.Popen("cin.exe",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE)
# time.sleep(1)
start = time.time()
popen.stdin.write(s.encode("utf8"))
popen.stdin.flush()
while 1:
out = popen.stdout.readline().decode("utf8")
if out == "0":
end = time.time()
print("cin:",end-start)
cin += end-start
break
popen = subprocess.Popen("cin_without_sync.exe",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE)
# time.sleep(1)
start = time.time()
popen.stdin.write(s.encode("utf8"))
popen.stdin.flush()
while 1:
out = popen.stdout.readline().decode("utf8")
if out == "0":
end = time.time()
print("cin_without_sync:",end-start)
cin_without_sync += end-start
break
popen = subprocess.Popen("scanf.exe",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE)
# time.sleep(1)
start = time.time()
popen.stdin.write(s.encode("utf8"))
popen.stdin.flush()
while 1:
out = popen.stdout.readline().decode("utf8")
if out == "0":
end = time.time()
print("scanf:",end-start)
scanf += end-start
break
popen = subprocess.Popen("read.exe",stdin=subprocess.PIPE,stdout=subprocess.PIPE)
# time.sleep(1)
start = time.time()
popen.stdin.write(s.encode("utf8"))
popen.stdin.flush()
while 1:
out = popen.stdout.readline().decode("utf8")
if out == "0":
end = time.time()
print("read:",end-start)
read += end-start
break
print("\n--------------------\n")
print("cin average: ",cin/10)
print("cin_without_sync average:",cin_without_sync/10)
print("scanf average: ",scanf/10)
print("read average: ",read/10)

复制代码

cin.cpp

cin_without_sync.cpp

scanf.cpp

read.cpp

不知道为什么，关了同步的cin比快读还快一些
有大佬可以说一下为什么吗（）
（关同步不比快读好背

）
（不过我的快读是我常用快读，还不是究极快读，待会试试究极快读）

~~经验+7/3，金粒+5，逃~~

DarkLiam

但是关了同步好像就不能用scanf了的来着，要是记错了就当个乐子吧，毕竟我才刚上手c＋＋（

Stone_ingot

~~特性，都是特性~~

LinGCar

我就知道java那个sout里面很多个同步锁(

teddyxlandlee

看来低耦合确实能挤出一些效率来

teddyxlandlee

LinGCar 发表于 2023-3-18 20:32
我就知道java那个sout里面很多个同步锁(

如果我没记错，同步锁是 PrintStream 的锅
你不妨把它当成一个正常的 OutputStream 然后往里面扔 byte[] （确信）

霖丶

C++？我只知道
Scanner in = new Scanner(System.in);
int a = in.nextInt();

MoonCakeMC

DarkLiam 发表于 2023-3-18 20:28
但是关了同步好像就不能用scanf了的来着，要是记错了就当个乐子吧，毕竟我才刚上手c＋＋（ ...

我也记得是这样（）
但是既然cin都高效率了为什么不直接cout

（不过cout的格式化输出确实比较难受）

Doomsday_Envoy

有考虑编译器和汇编的情况嘛，如果要细究的话，就不能只停在高级语言的层面了

MoonCakeMC

Doomsday_Envoy 发表于 2023-3-18 21:52
有考虑编译器和汇编的情况嘛，如果要细究的话，就不能只停在高级语言的层面了 ...

本来想考虑一下的

但是最近环境不太方便反汇编（）
而且devcpp编译出来的好像不是很适合反汇编（）
而且输入好像还涉及到什么缓冲区之类的
这我就真不懂了，而且感觉汇编会很复杂（

）

大佬愿意的话可以细究一下然后跟我说说