C++ ostringstream提高IO性能？

Question

当我尝试将一些字符串写入文件时，我注意到使用ostringstream可以提高性能。

下面的代码做以下事情：
1.产生一些随机字符串
2.写入到一个文件中使用ostringstream
3.写入到一个文件中使用的ofstream

#include <vector> 
#include <sstream> 
#include <fstream> 
#include <iostream> 
#include <sys/time.h> 

using namespace std; 

double timeGetTimeOfDay(){ 
    struct timeval t; 
    gettimeofday(&t, NULL); 
    return double(t.tv_sec) + double(t.tv_usec)/1000000; 
} 

string genRandString(int length){ 
    string r; 
    for(int i=0; i<length; i++) 
     r.push_back(char('a' + rand()%26)); 
    return r; 
} 

void genRandStrings(vector<string>& allStrings, int count, int length){ 
    srand(unsigned(time(NULL))); 
    for(int i=0; i<count; i++) 
     allStrings.push_back(genRandString(length)); 
} 

int main(){ 
    ofstream fout("temp"); 

    vector<string> allStrings; 
    genRandStrings(allStrings, 100000, 100); 

    // output method1 
    double start = timeGetTimeOfDay(); 
    ostringstream os; 
    for(int i=0; i<allStrings.size(); i++) 
     os<<allStrings[i]<<endl; 
    fout<<os.str(); 
    double end = timeGetTimeOfDay(); 
    cout<<end - start<<endl; 

    // output method2 
    start = timeGetTimeOfDay(); 
    for(int i=0; i<allStrings.size(); i++) 
     fout<<allStrings[i]<<endl; 
    end = timeGetTimeOfDay(); 
    cout<<end - start<<endl; 

    fout.close(); 
    return 0; 
} 

在我的电脑，ostringstream使用0.016933秒，但使用0.132003秒

我不知道为什么会发生这种情况？
是否因为使用ostringstream减少了IO的数量？
std :: ofstream是否有一个缓冲区来减少IO的数量？或者我们每次使用fout<<这将是一个IO？
而且，我们可以概括一下，以提高从文件中读取的性能吗？

Answer 1

第二种方法由于std :: endl（放置换行符并刷新流）而失败了内部缓冲区。

通过用\n替换std :: endl并在写入所有数据后刷新流，第二种方法变得比第一种更快（字符串流成为额外开销）。

0.025744 
0.0173609 

：我的系统上

int main(){ 

    vector<string> allStrings; 
    genRandStrings(allStrings, 100000, 100); 

    // output method1 
    { 
     ofstream fout("temp1");      // Distinct output file 
     double start = timeGetTimeOfDay(); 
     ostringstream os; 
     for(unsigned i=0; i<allStrings.size(); i++) 
      os<<allStrings[i]<<'\n';     // New line, only 
     fout << os.str(); 
     fout.flush();         // Flushing output 
     double end = timeGetTimeOfDay(); 
     cout<<end - start<<endl; 
    } 

    // output method2 
    { 
     ofstream fout("temp2");      // Distinct output file 
     double start = timeGetTimeOfDay(); 
     for(unsigned i=0; i<allStrings.size(); i++) 
      fout<<allStrings[i]<<'\n';    // New line, only 
     fout.flush();         // Flushing output 
     double end = timeGetTimeOfDay(); 
     cout<<end - start<<endl; 
    } 
    return 0; 
} 

结果与克++ -std = C++ 14 -O3编译