std::string and const char *

std::string and const char *

本文关键字:char const and string std      更新时间:2023-10-16

如果我使用

const char * str = "Hello";

运行时中不需要内存分配/解除分配

如果我使用

const std::string str = "Hello";

字符串类内部是否会通过new/malloc进行分配?我可以在汇编中找到它,但我不擅长阅读

若答案是"是的,将会有malloc/new",为什么?如果我需要编辑编辑字符串,为什么在std::string中只能传递到内部const char指针并进行实际的内存分配?

字符串类内部是否会通过new/malloc进行分配?

这取决于情况。string对象必须提供一些内存来存储数据,因为这是它的工作。一些实现使用"小字符串优化",其中对象包含一个小缓冲区,并且只有在字符串太大时才从堆中进行分配。

如果我需要编辑字符串,为什么std::string内部只能传递到内部常量字符指针并进行实际的内存分配?

您所描述的不一定是优化(因为每当您修改字符串时,它都需要额外的运行时检查),而且在任何情况下,迭代器无效规则都不允许这样做。

有一个关于string_view的建议,允许您使用类似const string的接口访问现有的字符序列,而无需任何内存管理。它还不是标准的,并且不允许您修改字符串。

std::string的Naive实现将需要堆分配,但是,如果在运行时未修改初始化的字符串,则允许编译器通过用替代实现的对象替换静态初始化的std::string对象来优化它们。

实例化不可变字符串时可以使用const std::string,以确保更好的优化。

C++标准实际上并没有说不能只存储指向外部字符串(和长度)的指针。然而,这意味着每次修改字符串(例如char& std::string::operator[](size_t index))时都必须确保该字符串实际上是可写的。由于大量使用字符串并不是只使用常量字符串来存储字符串,而是确实修改了字符串[或者使用了一个不是常量输入的字符串]。

因此,一些问题是;

std::string s = "Hello";
char &c = s[1]; 
c = 'a';    // Should make string to "Hallo". 

如果:

char buffer[1000];
cin.getline(buffer);   // Reads "Hello"
std::string s = buffer;
cin.getline(buffer);   // Reads "World"

s现在的值是多少?

在很多这样的情况下,如果只复制原始字符串,会导致更多的问题,而且几乎没有好处。