以下是关于“快读”（快速输入输出）技术的核心原理、实现方法和性能对比的总结，结合多篇技术文章的分析：

⚙️ 快读的核心原理 减少系统调用

传统输入（如 cin 或 scanf）每次读取数据都会触发系统调用，而快读通过缓冲区一次性读取大量数据（如整行或整个文件），显著减少调用次数 字符级处理

直接操作字符而非格式化输入：
逐字符读取（getchar），跳过非数字符号（如空格、换行）。

将字符组合转换为整数（例如 x = x * 10 + (ch - '0')） 缓冲区优化

使用 fread 或 mmap 将文件映射到内存，避免逐字符读取，速度提升可达 10倍（对比 scanf）

⚡ C++ 快读实现方法 基础版（基于 getchar）

适用于整数读取，支持负数：

      inline int read() {
       int x = 0, f = 1;
       char ch = getchar();
       while (ch < '0' || ch > '9') {
           if (ch == '-') f = -1;
           ch = getchar();
while (ch >= '0' && ch <= '9') {

= x * 10 + (ch - '0');

           ch = getchar();
return x * f;

特点：代码简洁，比 scanf 快 2-3 倍

缓冲区优化版（竞赛常用）

通过 fread 预加载数据到内存：

      char buf[1 << 21], p1 = buf, p2 = buf;
   inline char getc() {
       return p1  p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 1 << 21, stdin), p1  p2) 
EOF : *p1++;

inline int read() {

       int x = 0, f = 1;
       char ch = getc();
       // 后续逻辑同基础版

特点：读取百万级整数仅需 0.29秒（scanf 需 2.01秒）

终极优化（命名空间封装）

结合缓冲区与自动刷新：

     namespace FastIO {
      const int SZ = 1 << 20;
      char inbuf[SZ], outbuf[SZ];
      // 加载数据、读取整数、输出函数（略）
using FastIO::read;

  using FastIO::write;

特点：适合超大规模数据（如千万级），速度接近系统级 mmap

💎 使用建议 竞赛场景：

优先选择 缓冲区快读（fread 版），平衡效率与兼容性。

若需混用 cin，务必添加

ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0);

日常开发：

关闭同步的 cin 已足够高效，且更安全（类型检查） 极端数据量：