为什么我的 C++ 程序比 Python 版本慢 100 倍？

Question

我一直想对一些编程语言做个比较，考了C、C++和Python。

这是我的测试循环的 C++ 代码：

#include <iostream>


int main(){

for(int i=0;i<10000;i++){
std::cout<<i;
}

}

用Code::blocks的GCC编译后（我不认为会有什么大的不同，而且这不仅仅是一个没有优化的编译问题，否则只需要少1000* time ), 大约需要 3 秒（对于 C 版本为 2 秒）来显示所有内容（没有换行符，给出文本汤）。

我做了一个简单的 Python 版本：

for i in range(10000):
  print(i,end="")

它在 0.12 秒内运行。（sys.write 0.05）

我的问题很简单：为什么我的 C++ 程序这么慢？（相对于这个简单的 Python 版本）

Answer 1

在 Windows 上，如果输出是交互式控制台，则默认行为是不缓冲标准输出。虽然其他平台也做类似的事情，但再加上默认的 Windows 控制台出奇地慢，这意味着如果你向它输出大量文本，你的程序就会变慢。

另一方面，

Python 默认为基于行的缓冲方法。这样它只会在运行.

时尝试绘制到标准输出一次

对于 Python 端，如果您运行您的脚本使用如下命令：

python -u script_name.py

它应该与 C/C++ 版本一样长，大致是因为就控制台而言，它所做的工作量相同。

另一方面，如果您运行像这样的 C++ 程序：

    auto t1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        std::cout << i;
    }
    std::cout << std::endl;

    auto t2 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    setvbuf(stdout, NULL, _IOLBF, 8192);
    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        std::cout << i;
    }
    std::cout << std::endl;

    auto t3 = std::chrono::high_resolution_clock::now();

    std::cout << "Default behavior: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(t2 - t1).count() << std::endl;
    std::cout << "Buffered behavior: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(t3 - t2).count() << std::endl;

这将显示使用默认缓冲模式与更类似于 Python 缓冲技术的缓冲模式对性能的影响。

在我的机器上它最后输出这个，显示缓冲速度提高了 20 多倍：

Default behavior: 751
Buffered behavior: 34

为什么我的 C++ 程序比 Python 版本慢 100 倍？

Why my C++ program is 100x slower than a Python Version?

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