我可以在C++中从const char*数组中进行std::字符串的零拷贝分配吗

Can I do a zero-copy std::string allocation in C++ from a const char * array?

本文关键字：字符串 std 分配 拷贝 中从 C++ const char 数组 我可以      更新时间：2023-10-16

对我的应用程序的分析显示，它在字符串分配上花费了近5%的CPU时间。在很多地方，我都在用64MB的字符缓冲区制作C++std:：string对象。问题是，在程序运行过程中，缓冲区永远不会改变。我对std::string(const char *buf,size_t buflen)调用的分析是，字符串正在被复制，因为在生成字符串后缓冲区可能会发生变化。这不是问题所在。有办法解决这个问题吗？

编辑：我正在处理二进制数据，所以我不能只传递char *s。此外，由于std::string避免了总是扫描NULL，我会有很大的开销。

如果字符串不会更改，并且它的寿命保证比您将要使用的字符串长，那么不要使用std::string。

相反，考虑一个简单的C字符串包装器，如所提出的string_ref<T>。

二进制数据？停止使用std:：string并使用std::vector<char>。但这并不能解决你被复制的问题。根据您的描述，如果这个巨大的64MB缓冲区永远不会改变，那么您真的不应该使用std:：string或std::vector<char>，无论哪种都不是好主意。你真的应该传递一个const char*指针(const uint8_t*更能描述二进制数据，但在掩盖之下，这是一样的，忽略了符号问题)。绕过指针和它的size_t长度，或者用另一个"end"指针传递指针。如果你不喜欢传递单独的离散变量(指针和缓冲区的长度)，那么制作一个结构来描述缓冲区&让每个人都使用这些：

struct binbuf_desc {
uint8_t* addr;
size_t len;
binbuf_desc(addr,len) : addr(addr), len(len) {}
}

通过使用binbuf_desc对象，您可以始终引用64MB缓冲区(或任何大小的任何其他缓冲区)。请注意，binbuf_desc对象并不拥有缓冲区(或其副本)，它们只是缓冲区的描述符，因此您可以到处传递这些对象，而不必担心binbuf_desc会对缓冲区进行不必要的复制。

没有可移植的解决方案。如果你告诉我们你在使用什么工具链，有人可能知道你的库实现特有的技巧。但在大多数情况下，std::string析构函数(和赋值运算符)将释放字符串内容，而不能释放字符串文字。(这并非不可能有例外，事实上，小字符串优化是跳过释放的常见情况，但这些都是实现细节。)

当您不需要/不想要动态分配时，最好不要使用std::string。const char*在现代C++中仍然运行良好。

由于C++17，std::string_view可能是您的选择。它既可以从裸C字符串(有或没有长度)初始化，也可以从std::string初始化

但是，data()方法返回一个以零结尾的字符串并没有任何约束。

如果你需要这种"请求时零终止"的行为，有其他选择，比如Adam Sawicki的str_view，看起来很令人满意(https://github.com/sawickiap/str_view)

似乎使用const char *而不是std::string是最好的方法。但您也应该考虑如何使用字符串。可能存在从字符指针到std::string对象的隐式转换。例如，这可能发生在函数调用期间。

相关文章：