C++ vs C 风格的字符串

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我是靠谱客的博主粗暴夕阳，最近开发中收集的这篇文章主要介绍C++ vs C 风格的字符串，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

在cdsn上看了一个帖子，谈到std::string的效率比不上c风格的char。因为std::string使用堆，而c风格的字符串数组在很多情况下可以直接使用栈上的空间，极大的提升了速度。

在效率上，C++能够和C抗衡的一个有力武器就是模板template。我试着写成下面一个同样建立在栈上的c＋＋风格的字符串类，效率应该也不错。下面是我的帖子：

效率高的地方使用std::string当然不好，这个涉及到从heap中动态分配内存，而且在多线程runtime dll中可能还需要mutex保护。如果大小必须在运行时才能决定，c也得同样使用malloc等。

我估计你的意思是应该使用c风格的在栈中构造的字符数组，例如char buf[222]。但是这样的问题就是这个buf必须分配足够的大小，这也是缓冲区溢出经常出现的原因。我们假设这个字符串长度足够，使用char数组仍然有个问题就是就是每次strcat的时侯要进行两次类似strlen的操作，当然intel cpu有专门的指令，例如scasb。

但是如果使用c++风格，你可以自己搞个char数组风格的string（而不使用std::string）就可以避免在进行strcat调用时多次获取字符串的长度。
举个例子：

inline size_t cpp_strcpy( char * dest, const char * src)
{
//copy src to dest and return the copied len
return strlen( strcpy(dest, src)); //垃圾实现，应该使用汇编
}

template<int size>class local_string
{
public:
local_string() : len(0){ sz[0] = 0; }
local_string(const char * str)
{
len = cpp_strcpy(sz, str);
return *this;
}

local_string& operator +=(const char * str)
{
len += cpp_strcpy(sz + len, str); //起始地址直接sz+len，避免再次调用字符串长度。
return *this;
}

local_string& operator=(const char * str)
{
len = cpp_strcpy(sz, str) );
return *this;
}

size_t len() const { return len; }
public: //public算了。
char sz[size];
size_t len;
};

这样以后，在同一个起跑线上（都使用栈上的char×），c++风格的local_string至少不会比c风格的strcat效率低。当然现在我们就需要一个cpp_strcpy，而不是strcpy，该函数不返回一个指针，而是返回拷贝了多长，我上面那个是个垃圾实现，要使用汇编写一个cpp_strcpy的函数应该不难，edi - old_edi就可以实现。
然后使用：
local_string<40> str;
str = "hello";
str += ",";
str += "world";

效率应该比c风格的高，因为它保存了当前字符串的有效长度。特别在需要多次调用+=的场合。

而后我们需要期待C++编译器将local_string的全部的函数内联，甚至无需实例化具体的local_string类，避免代码膨胀。
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汇编不熟悉，cpp_strcpy就懒得写了，反正我现在工程中也用不上。写完以后看汇编应该是c++风格的效率高，毕竟在operator+=的时侯直接使用sz+len就可以马上获得下一个需要拷贝的位置，而且于字符串长度无关，也就无线性关系。测试倒是不好测试，多次循环总感觉不是很专业，好像又涉及到cache命中率的问题。

这个c++风格的有个毛病就是每个local_string的类型都不一致，妨碍了不同长度的local_string实例之间对象的赋值，参数传递等。应该让它们共用一个基类，将len作为第一个成员。