在 C 中解析空格分隔浮点的最快方法是什么？

如何在 C 中快速解析空格分隔的浮点数

解析空格分隔的浮点数可能是一项耗时的任务，尤其是在处理大文件时。使用标准 C 流等传统方法可能会很慢。本文探讨了在 C 中解析浮点数的几种有效方法。

Boost Spirit

Boost Spirit 是一个强大的 C 库，提供高级解析功能。尽管有最初的学习曲线，Spirit 仍提供快速可靠的解析。使用方法如下：

#include <boost/spirit/include/qi.hpp>

namespace qi = boost::spirit::qi;

int main() {
  std::string line = "134.32 3545.87 3425";

  double x, y, z;
  auto it = line.begin();
  bool success = qi::phrase_parse(it, line.end(), qi::double_ >> qi::double_ >> qi::double_, qi::blank, data);

  if (success) {
    std::cout << "Parsed values: " << x << " " << y << " " << z << std::endl;
  }

  return 0;
}

内存映射文件

内存映射文件提供了一种更快的方式将文件读入内存，而无需传统 I/O 操作的开销。这可以显着加快解析速度：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/mman.h>

int main() {
  std::ifstream file("data.txt");
  struct stat statbuf;
  fstat(file.fileno(), &statbuf);

  // Memory-map the file
  char* data = static_cast<char*>(mmap(NULL, statbuf.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, file.fileno(), 0));

  // Iterate through the data to parse floats
  for (char* ptr = data; ptr < data + statbuf.st_size;) {
    double x, y, z;
    ptr = std::sscanf(ptr, "%f %f %f", &x, &y, &z);
    // Parse the float values and perform desired operations
  }

  // Unmap the file
  munmap(data, statbuf.st_size);

  return 0;
}

基准测试

各种解析方法已经过基准测试以展示其速度差异。 Boost Spirit 成为最快的，其次是内存映射文件方法和标准 C 流。确切的性能可能会因数据的大小和复杂性而异。

结论

在 C 中解析空格分隔的浮点数可以使用不同的技术进行优化。 Boost Spirit 提供最高的性能，但需要更多地了解其解析机制。内存映射文件提供了一个中间立场，可以加快解析速度，同时保持代码简单性。传统的 C 流仍然是一个可行的选择，尽管计算速度较慢。

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