快速输入输出

示例任务标准输入输出较慢较快 cin/cout scanf/printf 文件输入输出较慢较快更快的方法补充说明 ios::sync_with_stdio(false)cin.tie(nullptr)题目

USACO 说明页面简要介绍了几种加速输入输出的方法：

对于一些输入规模较大的高难度题目，参赛者可以使用快速输入输出，以便更容易在时限内通过。C++ 用户如果使用 cin/cout，可以在 main 函数开头添加 “ios_base::sync_with_stdio(false); cin.tie(0);”；Java 用户可以使用 BufferedReader 代替 Scanner。

这些做法有什么作用，实际差别又有多大？我们将使用下面的任务测试输入输出速度：

示例任务

输入包含两个整数 $M$ （ $0\le M\le 1$ ）和 $N$ （ $1\le N\le 10^6$ ），随后是一个由 $N$ 个非负整数组成的序列，每个数都小于 $10^9+7$ 。

如果 $M=0$ ，输出输入序列之和对 $10^9+7$ 取模的结果。
如果 $M=1$ ，依次输出输入序列每个前缀之和对 $10^9+7$ 取模的结果。

样例输入 1：

样例输出 1：

样例输入 2：

样例输出 2：

随机生成测试数据后，输入和输出文件都会达到约 10 MB。实际比赛中可能出现这么大的输入文件（Robotic Cow Herd 的第 11 个输入文件约为 10.3 MB），但输出文件通常不会这么大（我们所知最大的来自 Minimum Cost Paths，约为 2.8 MB）。

Robotic Cow Herd

Platinum - Insane

Focus Problem – try your best to solve this problem before continuing!

标准输入输出

较慢

一些简单的输入输出方法远远无法在时限内运行完毕：

input + print (18.9s)

较快

用 sys.stdin.readline 代替 input 可以获得大幅加速。

readline + print (2.9s)

同时使用 sys.stdin.readline 和 sys.stdout.write 会稍快一些：

readline + write (2.4s)

文件输入输出

与标准输入输出非常相似。

readline + write (2.4s)

C++

补充说明

Resources
		CF	Yet again on C++ I/O	测量各种输入输出方法的耗时

`ios::sync_with_stdio(false)`

Resources
		CPP	ios_base::sync_with_stdio	文档
		SO	Significance of ios_base::sync_with_stdio(false);

引自第二份资料：

这会禁用 C 与 C++ 标准流之间的同步。默认情况下，所有标准流都是同步的，因此实际使用时可以混合 C 和 C++ 风格的输入输出，并获得合理且符合预期的结果。禁用同步后，C++ 流可以拥有各自独立的缓冲区，此时混用两种风格的输入输出就可能产生难以预料的结果。

`cin.tie(nullptr)`

Resources
		CPP	ios::tie	文档
		SO	Significance of cin.tie(NULL);

引自第二份资料：

这会解除 cin 与 cout 的绑定。两个流绑定时，每当其中一个流执行输入输出操作前，另一个流都会自动刷新。

默认情况下，cin 与 cout 绑定，以确保合理的用户交互。例如：
std::cout << "Enter name:";
std::cin >> name;
如果 cin 与 cout 绑定，程序提示用户输入前会先刷新输出，也就是确保提示内容已显示在控制台上。如果解除绑定，程序可能已经阻塞并等待用户输入姓名，但“Enter name”消息尚未显示，因为 cout 默认带缓冲，只有在需要时或缓冲区已满时才会刷新并显示输出。

因此，如果解除 cin 与 cout 的绑定，那么每次希望在等待 cin 输入前显示内容时，都必须手动刷新 cout。

Warning: cout.tie(nullptr)

你可能会看到一些竞赛程序员加入这一行。实际上它没有任何作用，因为 cout 本来就没有与其他流绑定。详情请参阅这篇帖子。

Java

Python

题目

Status		Source	Problem Name	Difficulty	Tags
		CF	Soldier and Number Game	Medium

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