為什麼 C 的 cin 從 stdin 讀取行明顯慢於 Python？

為什麼 C 語言中從 stdin 讀取行比 Python 慢很多？

背景：

使用 C 從 stdin 讀取字串輸入行可能比 Python 等效項慢得多。出現這種差異的原因是 C 中的預設設定需要更多系統呼叫。

輸入流的預設行為：

預設情況下，C 輸入流 cin 與標準 C I/O 函式庫 (stdio)。這種同步確保輸入不會被緩衝並且一次讀取一個字元。雖然此行為可以防止 cin 流和 stdio 函數之間的衝突，但也會導致效能損失。

系統調用的使用：

當 cin 與 stdio 同步時，每個讀取的字元都會觸發系統調用，這是一個代價高昂的操作。這一開銷會顯著減慢輸入過程，尤其是在讀取大量資料時。

解：

要提高 C 中行讀取的效能，可以停用cin 和 stdio 之間的同步。這可以透過呼叫sync_with_stdio(false)方法來實現。

或者，使用 fgets 函數而不是 getline 也可以繞過同步開銷。

效能比較：

這是原始（同步）C 實作與各種實作之間的效能比較方法：

Implementation	Lines per Second
Python (default)	3,571,428
cin (default/naive)	819,672
cin (no sync)	12,500,000
fgets	14,285,714
wc (not a fair comparison)	54,644,808

結論：

停用cin 與stdio 之間的同步或使用fgets可顯著提高 C 中行讀取的效能，使其與Python 的效率。

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