Question

我们可以使用getchar_unlocked通过操作类似的字符来快速读取stdin中的整数：

int scan_d()
{
    int ip = getchar_unlocked(), ret = 0, flag = 1;

    for(; ip < '0' || ip > '9'; ip = getchar_unlocked())
    {
        if(ip == '-')
        {
            flag = -1;
            ip = getchar_unlocked();
            break;
        }
    }

    for(; ip >= '0'&& ip <= '9'; ip = getchar_unlocked())
        ret = ret * 10 + ip - '0';
    return flag * ret;
}

有没有办法使用上面的方法快速读取stdin中的字符串？ gets比cin / scanf快，但同时拥有空白的关键处理。我想过为字符串修改上面的代码但是遇到了空白问题。此外，似乎逐个读取字符串的每个字符都会更慢。

通过stdin，我的意思是用户输入字符串（无文件处理）

Answer 1

有没有办法使用上面的方法快速读取stdin中的字符串？

当然可以。如果您更清楚地预期它如何行动，我们甚至可以提供代码。

gets比cin / scanf快，但同时拥有对空白的批判性处理。

cin和scanf也可以这样做：How to cin Space in c++?和How do you allow spaces to be entered using scanf?

我想过为字符串修改上面的代码但是遇到了空白问题。

有什么问题？ https://meta.stackexchange.com/questions/66377/what-is-the-xy-problem

此外，似乎逐个读取字符串的每个字符都会变慢。

比块读取慢？当然。但是，一次读取一个字符实际上是判断字符串结尾的唯一方法。您可以阻止读入缓冲区并旋转它以查找字符串的结尾，这称为缓冲。但是stdin已经被缓冲了，所以再次缓冲它会使更慢更快。读取空格分隔字符串的方法不会比一次使用getchar_unlocked一个字符更快。

Answer 2

不确定我的基准测试是否正确..这是我第一次真正测试速度..

无论如何，这里是：

http://ideone.com/KruGD2

#include <cstdio>
#include<iostream>
#include <sstream>
#include <chrono>

std::chrono::time_point<std::chrono::steady_clock> hClock()
{
    return std::chrono::steady_clock::now();
}

std::uint32_t TimeDuration(std::chrono::time_point<std::chrono::steady_clock> Time)
{
    return std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(hClock() - Time).count();
}


void Benchmark(const char* Name, std::string &str, void(*func)(std::string &str))
{
    auto time = hClock();
    for (int i = 0; i < 100; ++i)
    {
        func(str);
        str.clear();
    }
    std::cout<<Name<<" took: "<<TimeDuration(time) / 100<<" nano-seconds.\n";
}

void unlocked_bench(std::string &str)
{
    char c = '0';
    while((c = getchar_unlocked()) && (c != -1 && c != '\n' && c != '\r'))
    {
        str += c;
    }
}

void getchar_bench(std::string &str)
{
    char c = '0';
    while((c = getchar())  && (c != -1 && c != '\n' && c != '\r'))
    {
        str += c;
    }
}

void getline_bench(std::string &str)
{
    std::cin.getline(&str[0], str.size());
}

void scanf_bench(std::string &str)
{
    scanf("%[^\n]100s", &str[0]);
}

void fgets_bench(std::string &str)
{
    fgets(&str[0], str.size(), stdin);
}

void cinread_bench(std::string &str)
{
    std::cin.read(&str[0], str.size());
}

int main()
{
    std::string str;
    str.reserve(100);

    Benchmark("getchar_unlocked", str, unlocked_bench);
    Benchmark("getchar", str, getchar_bench);
    Benchmark("getline", str, getline_bench);
    Benchmark("scanf", str, scanf_bench);
    Benchmark("fgets", str, fgets_bench);
    Benchmark("cinread", str, cinread_bench);

    return 0;
}

输入：

Hello There
Hello There
Hello There
Hello There
Hello There
Hello There

输出：

getchar_unlocked took: 436 nano-seconds.
getchar took: 330 nano-seconds.
getline took: 619 nano-seconds.
scanf took: 522 nano-seconds.
fgets took: 44 nano-seconds.
cinread took: 67 nano-seconds.

Answer 3

由于人类比计算机慢，因此没有快速的方法来从用户输入您的程序。

如果用户以每分钟1个字母的速率打字，您的程序将等待1分钟以获得下一个字符。期。不能读得更快。

如果您的程序每秒可以从用户读取1个字符，并且我的程序需要1毫秒才能读取一个字符，则两个程序最终将等待60,000毫秒以便下一个用户的字符。我的程序更快吗？是。这有什么不同吗？没有。你驾驶的红色信号比我快吗？

根据我的经验，关于用户输入的所有优化都已关闭。不要打扰。 It wastes your time and annoys the pig.

如果您的程序需要30秒才能执行操作，则仍需要等待30秒才能让用户输入下一个字符。

专注于坚固性：

用户可以输入无效值吗？
您的程序如何告诉用户该值无效？
用户可以输入的字符多于缓冲区可以支持的字符数吗？

如果必须，阻止从用户读取或使用getline读取字符串。

C ++：从stdin读取字符串的最快方法

3 个答案: