C ++缓冲流IO

Question

据我所知，默认情况下，C ++支持的所有流IO都是缓冲的。

这意味着要输出的数据被放入缓冲区直到它已满，然后被发送到输出设备，类似于输入，一旦缓冲区为空，就会读取数据...所有这一切都是这样做的可以最大限度地减少昂贵的系统调用。

但是如何在行动中验证这种行为。我的意思是考虑以下代码

int main()
{
    cout << "Hello world\n";
    return 0
}

这里的缓冲在哪里？我知道有缓冲发生，但如何解释呢？屏幕上会立即显示输出，那么实际看到实际缓冲I / O的代码示例是什么？

Answer 1

首先，并非所有iostream都被缓冲;缓冲由附件处理 streambuf。在filebuf的情况下（由ifstream和ofstream使用 cout），输入将尽可能多地读取，最大为 缓冲区和输出将在溢出时刷新缓冲区 显式刷新或关闭，或者当对象被破坏时（哪个 隐式调用close）。

flush的情况有点特殊，因为它永远不会被破坏 关闭。系统保证exit将是。{1}} 调用main后至少调用一次（这就是发生的事情 当你从cout返回时。这意味着之前的任何输出 从主要归来将被冲洗;如果您正在使用tie 静态对象的析构函数，你仍然需要一个显式的flush 当然。

也可以cout输出流的输出流; cin 默认情况下与std::endl绑定。在这种情况下，任何输入的尝试 绑定的流将刷新输出。

通常的惯例是使用'\n'而不是简单地使用std::endl 输出'\n'; unitbuf输出<<，然后刷新 流。对于要显示所有输出非常重要的流 及时，有一个std::cerr标志可以设置，这意味着 流将在每个sleep(10)运算符的末尾刷新。 （sleep默认设置此项。）

最后，如果你想看到缓冲效果，可以选择类似的东西 输出后{{1}}。如果输出立即显示，则表示已经输出 酡;如果它没有被缓冲，则发生冲洗 隐含地在{{1}}之后。

Answer 2

请尝试以下代码：

int main()
{
    for( int i =0 ; i < 10; i ++ )
    {
        cout << i << " ";
        cerr << i << " ";
    }
}

缓冲输出通常是在流对象被销毁的情况下刷新的，所以上面的代码会打印出来（并不总是打印出来，但是gcc 4.6.3对我来说是这样的）

0 1 2 3..9
0 1 2 3..9

而不是

0 0 1 1 2 2 3 3 .... 9 9 

因为立即打印了无缓冲的cerr（第一个序列），并且在cout的末尾打印了缓冲的main()。

Answer 3

尝试以下程序。 sleep(1)用于引入延迟（1秒），我正在使用linux，因此sleep适用于我。如果您无法使其工作，请尝试其他方法来延迟此程序（例如，简单的for循环）。如果您没有看到任何缓冲效果，也可以尝试增加缓冲区大小（取消注释注释的代码行）。

在我的操作系统（Linux 3.2.0）和编译器（g++ 4.6.3）上，此程序打印“Portion1Portion2”，然后打印“Portion3Portion4”，然后打印“Portion5”。 std :: endl guaranteed to flush缓冲区，但正如您所看到的，换行符也适用于我。

#include <iostream>
#include <unistd.h>

using namespace std;

int main () {
    // Try uncommenting following lines to increase buffer size
    // char mybuf[1024];
    // cout.rdbuf()->pubsetbuf(mybuf, 1024);

    cout << "Portion1";
    sleep(1);
    cout << "Portion2\n";
    sleep(1);
    cout << "Portion3";
    sleep(1);
    cout << "Portion4" << endl;
    sleep(1);
    cout << "Portion5" << endl;
    sleep(1);
    cout << "Done!" << endl;

    return 0;
}