fortran代码gprof输出上的IO文件是什么？

我有一些用英特尔fortran编译器ifort编译的fortran代码。当我使用gprof进行概要文件测试时，我发现大部分时间都用于IO操作，我认为可以找到文件的结尾，但我找不到更多关于这方面的文档：

index % time    self  children    called     name
                                                 <spontaneous>
[1]     20.6    0.07    0.00                 _IO_wfile_seekoff [1]
-----------------------------------------------
                                                 <spontaneous>
[2]     20.6    0.07    0.00                 sforcepf_ [2]
-----------------------------------------------
                                                 <spontaneous>
[3]     20.6    0.02    0.05                 _IO_wfile_underflow [3]
                0.01    0.04  258716/258717      strncmp [4]
-----------------------------------------------
                0.00    0.00       1/258717      _IO_wdefault_doallocate [15]
                0.01    0.04  258716/258717      _IO_wfile_underflow [3]
[4]     14.7    0.01    0.04  258717         strncmp [4]
                0.04    0.00 3104592/3109256     strerror_r [5]
-----------------------------------------------
                0.00    0.00    4664/3109256     __strcmp_sse42 [14]
                0.04    0.00 3104592/3109256     strncmp [4]
[5]     11.8    0.04    0.00 3109256         strerror_r [5]
-----------------------------------------------

索引%time自身子项调用名称
[1] 20.6 0.07 0.00_IO_wfile_seekoff[1]
-----------------------------------------------
[2] 20.6 0.07 0.00 sforcepf_u2[2]
-----------------------------------------------
[3] 20.6 0.02 0.05_IO_wfile_底流[3]
0.01 0.04 258716/258717 strncmp[4]
-----------------------------------------------
0.00 0.00 1/258717默认值分配[15]
0.01 0.04 258716/258717文件下溢[3]
[4] 14.7 0.01 0.04 258717 strncmp[4]
0.04 0.00 3104592/3109256街[5]
-----------------------------------------------
0.00 0.00 4664/3109256 u strcmp_usse42[14]
0.04 0.00 3104592/3109256 strncmp[4]
[5] 11.8 0.04 0.00 3109256街[5]
-----------------------------------------------

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所以，问题是，这个IO是特定于Linux、iPort还是fortran的？我正在尝试优化这段代码，但在谷歌上找不到关于这一术语的有用信息。

您可以编写Fortran语句。英特尔Fortran编译器将这些语句转换为汇编程序，包括对系统函数的调用。例如，

strncmp

是一个ISO C标准函数，用于比较字符串的各个部分。因此，看起来您正在编写Fortran语句来比较字符串，“英特尔Fortran编译器”正在调用现有函数来实现比较。其中一些系统功能本身（部分）将通过调用平台上提供的更基本的功能来实现

gprof

向您展示了它在编译产品中找到的函数调用。您看到的大部分内容都是特定于Linux I/O的——在Windows机器上，I/O将使用具有不同名称的类似函数。您看到的某些内容可能特定于英特尔编译器，所有英特尔编译器在某些操作中使用相同的（英特尔创建的）函数，并且该函数使用特定于平台的低级函数

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除非您准备重写这些低级函数，并冒着在使用相同函数的其他程序中破坏它们的风险，否则您可以进行的唯一优化就是减少调用它们的频率。例如，如果您有理由认为读取超过文件结尾是一项昂贵的I/O操作，并且如果您的程序策略是读取文件直到读取超过结尾，然后处理出现的错误，那么您可能需要实施更高级的程序策略。这将比重新编写处理策略后果的低级I/O例程更容易。

假设您使用任何语言编写以下内容

loop for a long time
  write something to somewhere

并使用gprof对其进行配置

gprof在IO或任何其他阻塞状态期间暂停采样。 这个程序所做的很少，但在它所花费的周期中，大多数都是在进入和退出内置的库例程，这些例程启动IO并等待IO完成

所以，如果你的程序是这样的，那么你看到的就是这样也就不足为奇了

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看起来您正在看到Fortran I/O操作。格式化的I/O在

ifort

中相当慢。如果使用标准输入/标准输出重定向，情况会变得更糟；更糟糕的是管道——英特尔文档特别警告不要这样做

gfortran

没有那么糟糕，但仍然相当缓慢

有些可能性是：

• 尽量少做I/O调用（例如，将它们移出循环）
• 避免直接重定向和读/写文件
• 在

  open（）

如果这还不够，并且I/O是您的主要瓶颈，您可以考虑：

• 查看

  ifort

  中的流I/O，速度更快，您可以自己进行缓冲等操作，以避免多次调用。但是，它可能会带来可移植性问题，因为其他编译器可能还不支持它，或者采用不同的方式。不要在标准输入/输出上执行此操作（可能在ifort中工作，但它没有文档记录，并且不能与其他编译器一起工作）
• 使用

  iso_c_binding

  调用c函数——例如，如果您正在写入标准输出，则可以从libc调用

  put（）

  。因为它是标准的，所以速度更快，而且实际上相当可移植，事实上，我在每个操作系统（Win32/linux64/sparc solaris）上做过的每个编译器都需要（并自动链接）libc；但它相当丑陋，您必须自己处理空终止之类的事情（例如，通过编写包装器函数），这会模糊代码并导致bug
• 不要将这些方法与同一文件上的常规I/O混合使用

如果您在代码中显式地进行字符串比较，那么它们最终也会调用

strncmp（）

。ifort中的字符串操作也有点慢（虽然远没有I/O那么糟糕），因此，如果要进行大量比较，直接调用

strncmp（）

可能会获得几秒钟的时间，但我建议不要这样做，因为增益没有那么大，而且会使代码变得模糊