C与C++输入输出缓冲的一些操作与特性

gaosmile

【导读】：本文介绍C与C++输入输出缓冲的一些操作与特性。

以下是正文

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（1）c++中cin、cout，cerr和c的stdin、stdout、stderr都是同步的，即iostream 对象和 and cstdio流是同步的，同步关系如下：

同步即表明我们可以在程序中混合用cout和printf或其他对应的流对。可以用std::ios_base::sync_with_stdio(false)来取消这种同步，取消后，如下程序中cout和printf就不是按照预期的顺序输出

1. 
   
2. std::ios_base::sync_with_stdio(false);
   
3. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
4. {
   
5.      cout<<"1 ";
   
6.      printf("2 ");
   
7. }

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windows下输出是：

1. 
   
2. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

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linux下是：

1. 
   
2. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

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正是因为这种同步，所以cin、cout比scanf、printf速度要慢，如果我们在使用cin、cout输入输出前加一句std::ios_base::sync_with_stdio(false),其实速度和scanf、printf差不多。

（2）以下程序

1. 
   
2. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
3. {
   
4.     cout<<"1 ";
   
5. }
   
6.     while(1);

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以上程序在windows下立即输出10个1，linux下不输出。说明windows下默认cout是无缓冲的（window可以通过cout<<stdout->bufsiz来查看缓冲区大小，windows不能这么做），linux下是有缓冲的。（cout换成printf也是一样）

（3）我们可以通过函数setbuf 和 setvbuf 自己设置输入输出流的缓冲区，需要注意的是不管程序中申请的的缓冲区实际大小为多少，setbuf都将缓冲区设置的大小为BUFSIZ(这个宏在windows下是512，ubuntu下是1024), setvbuf则可以设置缓冲区大小以及缓冲区的模式（行缓冲、全缓冲、无缓冲），需要注意的是这两个函数设置的是c的输入输出缓冲区，因为c++和c的缓冲区是同步的，所有该函数会对c++有影响

1. 
   
2. char buf[1024];
   
3. setbuf(stdout, buf);
   
4. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
5. {
   
6.     cout<<"1 ";
   
7. }
   
8. while(1);

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此时windows和linux下都没有输出1

（4）因为默认情况下，cin是和cout绑定的，cin 会刷新cout的缓冲区，可以用函数cin.tie(0)来解绑定。所以在上面代买的基础上，在while(1); 前面加上：int a; cin>>a; 此时所有的1就可以输出了。

1. 
   
2. char buf[1024];
   
3. setbuf(stdout, buf);
   
4. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
5. {
   
6.     cout<<"1 ";
   
7. }
   
8. int a; cin>>a;
   
9. while(1);

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加上cin.tie(0)后，以下的代码没有输出1，因为cin已经和cout解绑定了，cin刷新不了cout的缓冲区。（可以cin.tie(&cout)来绑定，注意cout没有tie方法）

1. 
   
2. char buf[1024];
   
3. setbuf(stdout, buf);
   
4. cin.tie(0);
   
5. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
6. {
   
7.    cout<<"1 ";
   
8. }
   
9. int a; cin>>a;
   
10. while(1);

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有点奇怪的是以下代码还是会输出1，即默认缓冲区的情形下，接触绑定没有产生效果。stackoverflow是这样解释的

1. 
   
2. cin.tie(0);
   
3. for(int i = 0 ; i < 10; i++)
   
4. {
   
5.     cout<<"1 ";
   
6. }
   
7. int a; cin>>a;
   
8. while(1);

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