fstream与 C 风格（例如fread 和 fwrite ）两种读写文件方法的效率比较

 

我觉得作者写的挺好，评论也写的很对。

目前我的项目就是在VS2008+Qt+win7上开发的。我上次总结的QFile和C语言对文件操作的性能比较.--读取double型二进制数据文件也说明了这个问题。

在windows平台下，MSVC编译器的环境下，对大文件的数据读写操作。采用C语言的形式（例如fread 和 fwrite ）确实比C++/QT的串行序列化读写文件，速度快上好几倍。可以参考这两篇文章。

1、QFile和C语言对文件操作的性能比较.--读取double型二进制数据文件

2、fstream与 C 风格（例如fread 和 fwrite ）两种读写文件方法的效率比较

 

 

转载：

为了探录c++ 风格的fstream与 C 风格（例如fread 和 fwrite ）两种读写文件的方法的效率，我特意做了两个实验。

我的机器是Windows XP, Visual Studio 2008

1. 测试写文件速度

程序设计思路： 将TEST_SIZE个字符用两种方式写入文件，记录两种方式的耗时。 

实验代码：

[cpp] view plaincopy

void test_write()
{
    const int TEST_SIZE = 10000000 ;
    const char* c_plus_write_file = "H://c_plus_write_file.txt";
    const char* c_write_file = "H://c_write_file.txt";

    cout<<"Test size :" << TEST_SIZE <<endl;
    //c++ style writing file
    ofstream of(c_plus_write_file);
    assert(of);
    time_t start, end;
    start =  clock();
    for(int i=0; i < TEST_SIZE; ++i)
    {
        char tmp[1];
        tmp[0] = char(i);
        of << tmp[0];
    }
    end = clock();
    of.close();
    cout<<"C++ style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    //c style writing file
    FILE* fp = fopen(c_write_file, "w");
    start =  clock();
    for(int i=0; i < TEST_SIZE; ++i)
    {
        char tmp[1];
        tmp[0] = char(i);
        fwrite( tmp, 1, 1, fp);
    }
    end = clock();
    fclose(fp);
    cout<<"C style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    cin.get();
}

 

 

 

实验结果：

图1

图2

图3

 

**从图1、2、3，可以看出， ofstream 的 << 运算符 所耗时 是fwrite()的近三倍

 

 

把of<<的代码改成了: of.write(tmp,1); 后结果：

 

 

实验代码：

void test_write()
{
    const int TEST_SIZE = 1000000 ;
    const char* c_plus_write_file = "H://c_plus_write_file.txt";
    const char* c_write_file = "H://c_write_file.txt";

    cout<<"Test size :" << TEST_SIZE <<endl;
    //c++ style writing file
    ofstream of(c_plus_write_file);
    assert(of);
    time_t start, end;
    start =  clock();
    for(int i=0; i < TEST_SIZE; ++i)
    {
        char tmp[1];
        tmp[0] = char(i);
        of.write(tmp,1);
    }
    end = clock();
    of.close();
    cout<<"C++ style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    //c style writing file
    FILE* fp = fopen(c_write_file, "w");
    start =  clock();
    for(int i=0; i < TEST_SIZE; ++i)
    {
        char tmp[1];
        tmp[0] = char(i);
        fwrite( tmp, 1, 1, fp);
    }
    end = clock();
    fclose(fp);
    cout<<"C style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    cin.get();
}

 

 

实验结果：

 

图4

图5

图6

 

 

对比图4 和 图1、 图5 和 图2、图6 和 图3， 可以看到  << 运算符没有 ofstream.write(), 快， 但两者还是没有 fwrite() 快

 

结论： 效率   fwrite() >  ofstream.operator<<() > ofstream.write() 

 

 

 

 

3. 下面做读文件的比较：

 

程序设计思路： 用两种方法去读一个近100M的文本，记录时间。

 

实验代码：

 

void test_read()
{
    const char* read_file = "H://read4.txt";
    const int BUF_SIZE = 1024 ;
    char buf[BUF_SIZE];
    //c++ style writing file
    ifstream ifs(read_file,ios::binary);
    assert(ifs);
    time_t start, end;
    start =  clock();
    while(!ifs.eof())
    {
      ifs.read(buf,BUF_SIZE);
    }
    end = clock();
    ifs.close();
    cout<<"C++ style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    //c style writing file
    FILE* fp = fopen(read_file, "rb");
    start =  clock();
    int len = 0;
    do
    {
        len = fread(buf,1,BUF_SIZE,fp);
        //cout<<len<<endl;
    }while(len != 0);
    end = clock();
    fclose(fp);
    cout<<"C style: "<<end - start <<" ms"<<endl;
    cin.get();
}

 

 

 

实验结果：

图7

 

结论： 读取一个 100M 的文件， fread() 的效率 是 ifstream.read()的将近十倍！ （此结论惊人！）

 

 

 

查看评论

2楼  Azrael_Shiki 2011-07-12 13:29发表 [回复]

你的结论的确惊人。
看看我用你的代码在MinGW的g++上的测试结果：
Test text-style writing:
Test size :10000000
C++ style: 718 ms
C style: 1594 ms
Test binary-style writing:
Test size :1000000
C++ style: 63 ms
C style: 156 ms
Test reading:
C++ style: 1047 ms
C style: 609 ms
结果是输出时C++风格比C风格还快，就算是输入C++风格也只花了C风格不到一半的时间。看看你我结果的对比能说明什么（硬件不同所以绝对数值没有可比性，只有同一平台上的对比才有意义）？
只能说明M$VC的C++ I/O是多么的Disabled（翻译成无能还是残疾随你便），奉劝你不要只在M$VC平台上发现了什么就以偏概全地说A比B快云云，就算在M$WIN上，编译器也多的是。多测几个再看看吧，相信你会有新的发现。

1楼  fjnu123012007003 2011-03-10 18:13发表 [回复]

C++的输入输出不要告诉其数据类型，而是采用重载实现的，这个当然比C耗时了。C在读取的时候，都有格式控制符来告诉数据类型的。一般来说，gets比scanf快，scanf比cin快。

 

转载：http://blog.csdn.net/tyt2222008/article/details/6088489