Jasně, pojďme.
Rychlý vstup-výstup v C++ je významným prvkem, který je třeba zvládnout při pokusech o zkrácení doby provádění v konkurenčním programování. Je to populární a běžná technika používaná zejména v problémech, kde standardní vstupně-výstupní funkce jako cin a cout nedosahují kvůli jejich pomalejší době provádění.
Začněme nejprve řešením problému. Při práci s konkurenčním programováním nebo velkými datovými soubory se používají konvenční i/o metody v C++ (cin a cout) stát se neefektivní. Částečně je to proto, že jsou synchronizovány stdio, což znamená, že udržují pořadí mezi proudy C (stdio) a C++ (cin nebo cout). Tato synchronizace je časově náročná, pokud jde o zpracování velkých souborů dat. Proto potřeba rychlé i/o.
Rychlé I/O techniky
Mezi nejběžnější metody pro rychlé i/o v C++ patří použití scanf/printf místo cin/cout a použití cin/cout s std::ios::sync_with_stdio(0); a cin.tie(NULL); Tyto metody výrazně snižují náklady na synchronizaci.
#include
pomocí oboru názvů std;
int hlavní () {
ios_base::sync_with_stdio(false);
cin.tie(NULL);
// zbytek vašeho kódu
}
Ve výše uvedeném úryvku kódu ios_base::sync_with_stdio(false) zakáže synchronizaci všech standardních proudů C++ s jejich odpovídajícími standardními proudy C, pokud je volána předtím, než program provede svou první vstupní nebo výstupní operaci. cin.tie (NULL) odpojí cin od cout a zajistí, že nebudou čekat na dokončení operací toho druhého.
Vysvětlení krok za krokem
První krok je zavolat ios_base::sync_with_stdio(false). Je důležité to udělat před provedením jakékoli vstupní nebo výstupní operace. Odpojuje standardní proudy C++ od jejich odpovídajících proudů C. Tím se zabrání jakékoli režii, která by mohla nastat v důsledku synchronizace.
Další krok je zavolat cin.tie (NULL). Normálně cin před provedením čeká, až cout vyprázdní vyrovnávací paměť, nebo jinými slovy, jsou nerozhodné. Vazba streamů zaručuje předvídatelné pořadí čtení a zápisu. Mohlo by to však vést ke zpomalení vstupních/výstupních operací, a proto je rozpojíme.
#include
int hlavní () {
std::ios::sync_with_stdio(0);
std::cin.tie(0);
// Nyní bude cin/cout pracovat rychleji
}
nevýhody
I když tyto metody zlepšují rychlost, mají své nevýhody. Tyto metody způsobují, že smíšený vstup a výstup, tj. použití obou cin/cout a scanf/printf, se ve stejném programu chová nekonzistentně. Proto se doporučuje zůstat pouze u jednoho typu funkcí.
Rychlé vstupy a výstupy mohou výrazně zkrátit dobu provádění vašeho programu v C++, což poskytuje významnou výhodu v konkurenčních programovacích scénářích. Je to považováno za osvědčený postup při práci s masivními datovými sadami a může být rozdílem mezi přijatým řešením a chybou vypršení časového limitu.
Je to klíčový nástroj v sadě každého seriózního konkurenčního programátora a porozumění jeho fungování, výhodám a kompromisům je cenné pro maximální využití kódu.
