为什么它更快地编写与Stdout一起频率的文件

Why it is faster writing a file which is freopened with stdout?

本文关键字：一起 Stdout 频率 文件 为什么      更新时间：2023-10-16

在Windows上执行时，此测试代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <assert.h>
int main() {
    // The clock() function returns an approximation of processor time used by the program.
    // The  value  returned is the CPU time used so far as a clock_t;
    // to get the number of seconds used, divide by CLOCKS_PER_SEC.
    auto buf = new char[1048576]; // 1MB
    auto cache = new char[512 * 1024];
    // initialize the buffer
    for (int i = 0; i < 1048576; ++i)
        buf[i] = i;
    auto fp_reopen = freopen("data_freopen.bin", "wb", stdout);
    assert(fp_reopen != nullptr);
    setvbuf(fp_reopen, cache, _IOLBF, 512 * 1024);
    auto clock_begin = clock();
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        auto n = fwrite(buf, 1048576, 1, fp_reopen);
        assert(n == 1);
    }
    fflush(fp_reopen);
    auto clock_end = clock();
#ifdef _WIN32
    freopen("CONOUT$", "w", stdout);
#else
    freopen("/dev/tty", "w", stdout);
#endif
    printf("write with freopen clocks elapsed: %zun", clock_end - clock_begin);
    auto fp = fopen("data_fopen.bin", "wb");
    assert(fp != nullptr);
    setvbuf(fp, cache, _IOLBF, 512 * 1024);
    clock_begin = clock();
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        auto n = fwrite(buf, 1048576, 1, fp);
        assert(n == 1);
    }
    fflush(fp);
    clock_end = clock();
    fclose(fp);
    printf("write with fopen clocks elapsed: %zun", clock_end - clock_begin);
    delete[] buf;
    delete[] cache;
    getchar();
}

生成这些结果：

  • write with freopen clocks elapsed: 2767
  • write with fopen clocks elapsed: 8337

为什么？

您的问题很有趣，但是高度系统的：

  • 在使用GCC和GLIBC的Linux上，我都会获得两个运行的时间
  • 在OS/X上，带有Clang和Apple Libc，fopen时间似乎比freopen的时间始终快一点。
  • 您正在Windows上进行测试，因为getchar()的最终呼叫建议...不幸的是，我无法测试此系统以尝试交叉检查您的观察值。

Microsoft可能在其运行时库中做了一些奇怪的事情，但是您更有可能确实基于创建2个单独的1GB文件的创建。由于文件系统的状态，其缓存或其他特定于OS的原因，第二个文件可能比第一个文件所需的时间更长。您应该尝试通过关闭每个文件或以不同顺序运行测试来尝试删除此潜在的副作用。

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