c++中的iostream和stdio哪个更快_流式IO与C标准IO的性能比较

stdio通常比iostream更快，因默认同步机制和cin/cout绑定导致后者开销大；通过关闭同步（std::ios::sync_with_stdio(false)）和解除绑定（std::cin.tie(nullptr)），可使iostream性能接近stdio。

在C++中，stdio通常比iostream更快，尤其是在处理大量输入输出操作时。但这并非绝对，实际性能受使用方式和优化措施的显著影响。

默认情况下stdio性能占优

在未进行任何优化的情况下，基于C语言的stdio库（如scanf、printf）普遍比C++的iostream（cin、cout）执行速度快得多。

• 速度差异明显：基准测试显示，在处理1e7次I/O操作时，未经优化的cin/cout可能比scanf/printf慢5到6倍。
• 文件体积更小：使用stdio生成的可执行文件通常比使用iostream的小，因为iostream引入了更复杂的类体系和运行时状态管理。

性能差距的根源

iostream较慢的主要原因在于其设计特性带来的额外开销：

• 同步机制：C++标准库为了保证与C风格I/O的兼容性，默认将cin/cout与stdin/stdout保持同步。这意味着每次通过cin读取数据前，都会强制刷新cout的缓冲区，产生大量不必要的系统调用。
• 流对象绑定：cin默认“绑定”到cout上（cin.tie(&cout)），这加剧了上述的刷新行为。
• 面向对象开销：iostream是基于类和运算符重载的面向对象设计，编译器需要维护格式标志、错误状态等复杂信息，而stdio的函数式设计更直接高效。

如何让iostream快起来

通过简单的代码优化，可以大幅缩小甚至消除两者间的性能差距：

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• 关闭同步：在程序启动时调用std::ios::sync_with_stdio(false);，可以禁用iostream与stdio的同步，这是提升速度最关键的一步。
• 解除绑定：使用std::cin.tie(nullptr);来解除cin和cout之间的绑定，避免每次输入都刷新输出缓冲区。

经过这两项优化后，cin/cout的性能可以接近甚至达到scanf/printf的水平。

基本上就这些。选择哪个库，关键看你的需求：追求极致性能且I/O密集，优化后的iostream或原生stdio是首选；若更看重类型安全和代码可维护性，iostream的优势则非常突出。

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