条目十五《注意strng实现的多样性》

下面以一个打印string空对象的大小切入本条目:

#include

#include

using namespace std;

int main()
{
string ss; printf("ss size: %ld\n", sizeof(ss));
return 0;
} ss size: 32

string和char一样大是常见的,但是string的大小是char的7倍也是常见的。上面例子是在环境是 gun c++下的运行结果,可以看到string的大小是char*的4倍。为什么呢?为了理解这个问题,我们需要看string有哪些实现方式。

方式一:

每个string对象包含:

一个配置器的拷贝

字符串的大小

容量

一个指针(指向包含引用计数(“RefCnt”)和字符串值的动态分配的缓冲区)。

实现一的string大小取决于定义的分配子allocator的大小。使用默认的分配子allocator,sring对象的大小就是char*指针的4倍。就是例子的情况。

方式二:

string的大小等于char指针的大小。每个string对象只包含一个指向一个数据结构的指针(包括了字符串的大小,容量,引用计数,指向动态分配字符串的缓存的地址的指针,其他的控制并发的参数成员【大小大概是char指针的6倍】)。

方式三:

string的大小等于char*指针的大小。每个string对象只包含一个指向数据结构的指针(字符串大小,容量,引用计数,值可共享性数据+字符串值)

方式四:

string的大小是一个char*指针的7倍。当前string的对象小于15时,直接使用小字符串优化,string直接存放字符串对象。当string的对象大于15字节时,缓冲区的第一部分被用作指向一块动态内存的地址的指针。

根据使用场景选择string的实现:
  • 1.关注动态分配次数,避免选择方式2。方式1和3是1次,方式2是2次(string对象本身,指向的缓冲区),方式4没有。
  • 2.关闭并发。方式3包含了控制并发的参数成员。
  • 3.有大量的小字符串。选择方式4.

总结一下string的多样性:

  • 字符串值可能是或可能不是引用计数的。默认情况下,很多实现的确是用了引用计数,但它们通常提供了关闭的方法,一般是通过预处理器宏。引用计数只对频繁拷贝的字符串有帮助,而有些程序不经常拷贝字符串,所以没有那个开销。

  • string对象的大小可能从1到至少7倍char*指针的大小。

  • 新字符串值的建立可能需要0、1或2次动态分配。

  • string对象可能是或可能不共享字符串的大小和容量信息。

  • string可能是或可能不支持每对象配置器。

  • 不同实现对于最小化字符缓冲区的配置器有不同策略。

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