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vengy
Asked: 2023-08-25 23:24:02 +0800 CST

有效地将子字符串从 const char* 复制到 std::string

  • 772

我很好奇哪种复制方法对于大 MB 子字符串最有效。

const char*下面是一个示例 C++ 程序，其中有多种方法可以从到复制子字符串，std::string但如何确定哪种方法最有效？与将子字符串从 const char* 复制到 std::string相关。

可以对所有这些可能的方法进行基准测试，但也许缺少更好的方法？也许有一些文档表明应立即避免哪些文档，因为它们需要低效的数据临时副本等，...

神箭

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>

const char* str = "Hello World!";
const char* startOfWorld = str + 6;  // Pointing to "World!"
size_t length = 6;                   // Length of "World!"

void StoreWorldIntoString(std::string& result)
{
    result.assign(startOfWorld, length);

    // Slower methods...
    // result = std::string(startOfWorld, length);
    // result.replace(0, result.length(), startOfWorld, length);
    // result = std::string(startOfWorld, startOfWorld + length);
    // result.append(startOfWorld, length);
    // std::string fullString(str); result = fullString.substr(6, length);
    // result.insert(0, startOfWorld, length);
    // std::copy(startOfWorld, startOfWorld + length, std::back_inserter(result));
    // std::stringstream ss; ss.write(startOfWorld, length); result = ss.str();
}

int main()
{
    std::string result;
    StoreWorldIntoString(result);
    std::cout << result << std::endl;
    return 0;
}

获胜者，冠军

根据下面的基准测试和评论，最有效的方法是assign。

表现

来源

c++

1 个回答

  1. Best Answer

    编写简单的代码

    使用result.assign. 这正是执行此任务的函数，因此实际上可以保证它是最快的。

    您尝试添加的复杂性越多：

    • 编译器很难告诉你在做什么，并且无法优化。
    • 生成的代码越多，CPU 执行的时间就越长
    • 你的错误越多
    • 代码越难读 -> 将来添加的错误就越多。

    QuickBench 让我们详细测试它并查看装配体，所以让我们这样做吧。 https://quick-bench.com/q/5jxTRcmOQ0di2rTDRAyFhUQxGKg。我的第一个测试只是验证最后一个字节是否已分配，但很多测试都是作弊，并丢弃结果，所以现在我验证整个结果的哈希值。

    • assign、insert、replace、append、我添加的新的std::copy(startOfWorld, startOfWorld + length, result.begin())都是最快的，而且基本是一样的。（事实上​​，assign、replace和insert都只是_M_replace在幕后调用相同的方法）
    • std::string(startOfWorld, length)由于额外的分配，仅慢了约 30%。
    • std::string fullString(str); result = fullString.substr(6, length)由于额外的分配和完整的副本，速度慢了约 90%。
    • std::string(startOfWorld, startOfWorld + length)由于额外的分配和复制，速度慢了约 110%，这让我感到惊讶。这在统计上可能并不比之前的版本慢，并且可能只是一个不幸的测量。
    • std::stringstream ss; ss.write(startOfWorld, length)速度慢约 880%。流有很多虚拟方法调用，除了 I/O 之外，通常最好避免使用。
    • std::copy(startOfWorld, startOfWorld + length, std::back_inserter(result))速度慢了大约 1100%。每个字母都会进行单独的检查，看看是否需要调整大小。这就是为什么您通常应该使用resize然后直接分配（我在std::copy(startOfWorld, startOfWorld + length, result.begin())添加的测试中显示）
    • 4

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