[笔记]cin、cout与scanf、printf的效率差异对比分析

之前上传UVa227 puzzle时，好不容易AC了，但发现自己用时50(ms)，而在VJ上看到人家都是40ms、20ms，于是打开一个20ms的代码查看人家强在哪里。但结果研究了半天感觉差不多，于是想着应该不是算法的问题。然后又想到，网上提交的答案，大家都是用scanf和printf写的，而我用的cin cout，而这题的确需要大量的输入输出，于是就想着把所有cin cout改成scanf printf。结果 —。—



上面c++版，下面c版。

于是我很好奇C的输入输出方法和C++提倡的方法为什么差距那么大。经过一番研究和查询，结果如下：

首先是scanf和cin：

cin之所以慢，主要是因为要与scanf同步的关系，即允许scanf与cin混用。但是如果你的代码里没用到scanf，那么想关闭同步也可以。

只要使用这行代码，就可关闭同步：std::ios::sync_with_stdio(false);

关闭同步后的cin效率大大提高。有人说比scanf还高，有人说差不多，网上评论不一。其实cin关闭同步后真正的效率如何还是依赖编译器。下面这篇博文很详尽地比较了cin和关闭同步的cin和scanf：https://www.byvoid.com/blog/fast-readfile 。看完这篇基本就可以了解性能上的差异了，编译器占的因素蛮大的。那么关了同步的cin与scanf差不多，但是cin是新标准，更安全更便捷。况且string只能用cin。

然后是printf和cout：

对于cout和printf，则效率差异不明显。有人认为流更快有人认为printf快，逛论坛查询时看到他们都吵起来了。具体怎样我又找到一篇博文：http://www.cnblogs.com/killerlegend/p/3918452.html 。他的结论是：输出时尽量使用cout,输入时尽量使用scanf。不过我也测试了，试了点最简单的：

int main()
{
    clock_t a, b;
    a = clock();
    for (int i = 0;i < 29999;++i)
        cout << i << '\n';
    b = clock();
    cout << b - a;
    return 0;
}

与

int main()
{
    clock_t a, b;
    a = clock();
    for (int i = 0;i < 29999;++i)
        printf("%d\n",i);
    b = clock();
    printf("%d",b - a);
    return 0;
}

结果是：cout用时6124，printf用时3536。cout比printf差了一倍不到。而且对于cout，那句“std::ios::sync_with_stdio(false);”其实是不起作用的，它只针对cin。于是我的结论与上面链接里的博文相反。

所以cout和printf效率可以说差不多，主要还是看编译器吧。使用时也不必纠结，只是cout毕竟新标准，更安全适用面更广更灵活。

最后：

本文讨论的输入输出使用仅仅针对ACM做题。scanf的确快，拿来做题还是很不错的。输入量少的话拿cin也毫无问题，刷个题目也没必要特地跑过去关闭同步。而且cin更安全更便捷，还支持重载。且对于string与自定义的数据，就只能用cin、cout没跑了。

对于我们这种有强迫症、选择恐惧症的，有两个方法给你自由选择也未必是个好事。不分分清楚心理难受哈哈。