Pourquoi l'impression sur stdout est-elle si lente? Peut-il être accéléré?

j'ai toujours été étonné/frustré par le temps qu'il faut pour simplement sortir sur le terminal avec une déclaration d'impression. Après quelques journalisation douloureusement lente récente j'ai décidé de regarder dans elle et ai été assez surpris de constater que presque tous le temps passé attend le terminal pour traiter les résultats.

peut-on accélérer l'écriture à stdout?

j'ai écrit un script (' print_timer.py " au bas de cette question) pour comparer le timing lors de l'écriture des lignes 100k à stdout, au fichier, et avec stdout redirigé à /dev/null . Voici le résultat de timing:

$ python print_timer.py
this is a test
this is a test
<snipped 99997 lines>
this is a test
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timing summary (100k lines each)
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print                         :11.950 s
write to file (+ fsync)       : 0.122 s
print with stdout = /dev/null : 0.050 s

Wow. Pour s'assurer que python ne fait pas quelque chose dans les coulisses comme reconnaître que j'ai réassigné stdout à /dev/null ou quelque chose, j'ai fait la redirection en dehors du script...

$ python print_timer.py > /dev/null
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timing summary (100k lines each)
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print                         : 0.053 s
write to file (+fsync)        : 0.108 s
print with stdout = /dev/null : 0.045 s

donc ce n'est pas un truc de python, c'est juste le terminal. J'ai toujours su décharger la production vers /dev/null accéléré les choses, mais jamais pensé que c'était que d'importants!

ça m'étonne de la lenteur du tty. Comment se fait-il que l'écriture sur un disque physique soit beaucoup plus rapide que l'écriture sur "l'écran" (probablement une opération tout-RAM), et qu'elle soit aussi rapide que de simplement jeter à la poubelle avec /dev/null?

ce lien explique comment le terminal va bloquer l'entrée/sortie pour qu'il puisse " analyser [l'entrée], mettre à jour son cadre tampon, communiquer avec le serveur X pour faire défiler la fenêtre et ainsi de suite" ... mais je ne suis pas entièrement l'obtenir. Qu'est-ce qui peut prendre autant de temps?

Je m'attends à ce qu'il n'y ait pas d'issue (à moins d'une mise en œuvre plus rapide d'un ATS? mais je me suis dit que je demanderais quand même.

mise à jour: après avoir lu certains commentaires, je me suis demandé quel impact ma taille d'écran avait réellement sur le temps d'impression, et il a une certaine signification. La très lente les nombres ci-dessus sont avec mon terminal Gnome gonflé à 1920x1200. Si je le réduis très petit je reçois...

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timing summary (100k lines each)
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print                         : 2.920 s
write to file (+fsync)        : 0.121 s
print with stdout = /dev/null : 0.048 s

c'est certainement mieux (~4x), mais cela ne change pas ma question. Il n'y a que qui ajoute à ma question car je ne comprends pas pourquoi le rendu de l'écran terminal devrait ralentir une application en écrivant à stdout. Pourquoi mon programme doit-il attendre que le rendu d'écran continue?

est-ce que toutes les applications de terminal/tty ne sont pas créés égaux? Je n'ai pas encore l'expérience. Il me semble vraiment qu'un terminal devrait être capable de tamponner toutes les données entrantes, de les analyser/les rendre invisibles, et de rendre seulement le morceau le plus récent qui est visible dans la configuration actuelle de l'écran à un taux de trame raisonnable. Donc, si je peux écrire + fsync sur le disque en ~0.1 secondes, un terminal devrait être capable d'effectuer la même opération dans quelque chose de cet ordre (avec peut-être quelques mises à jour d'écran pendant qu'il l'a fait).

je suis encore un peu en espérant qu'il y a un réglage d'ATS qui peut être modifié du côté de l'application pour rendre ce comportement meilleur pour le programmeur. Si c'est strictement un problème d'application terminal, alors ça n'a peut-être même pas sa place sur StackOverflow?

Qu'est-ce que je rate?

voici le programme python utilisé pour générer le timing:

import time, sys, tty
import os

lineCount = 100000
line = "this is a test"
summary = ""

cmd = "print"
startTime_s = time.time()
for x in range(lineCount):
    print line
t = time.time() - startTime_s
summary += "%-30s:%6.3f sn" % (cmd, t)

#Add a newline to match line outputs above...
line += "n"

cmd = "write to file (+fsync)"
fp = file("out.txt", "w")
startTime_s = time.time()
for x in range(lineCount):
    fp.write(line)
os.fsync(fp.fileno())
t = time.time() - startTime_s
summary += "%-30s:%6.3f sn" % (cmd, t)

cmd = "print with stdout = /dev/null"
sys.stdout = file(os.devnull, "w")
startTime_s = time.time()
for x in range(lineCount):
    fp.write(line)
t = time.time() - startTime_s
summary += "%-30s:%6.3f sn" % (cmd, t)

print >> sys.stderr, "-----"
print >> sys.stderr, "timing summary (100k lines each)"
print >> sys.stderr, "-----"
print >> sys.stderr, summary