Kiedy należy używać, std::stringa kiedy należy używać char*do zarządzania tablicami chars w C ++?
Wydaje się, że powinieneś użyć, char*jeśli wydajność (szybkość) jest kluczowa i jesteś skłonny zaakceptować ryzykowny biznes ze względu na zarządzanie pamięcią.
Czy są inne scenariusze do rozważenia?
Odpowiedzi:
Możesz przekazywać ciągi std :: przez referencję, jeśli są duże, aby uniknąć kopiowania, lub wskaźnik do instancji, więc nie widzę żadnej rzeczywistej korzyści ze stosowania wskaźników znaków.
Używam std :: string / wstring dla mniej więcej wszystkiego, co jest rzeczywistym tekstem. char *jest jednak przydatny w przypadku innych typów danych i możesz być pewien, że zostanie zwolniony tak, jak powinien. W przeciwnym razie std :: vector jest drogą do zrobienia.
Prawdopodobnie są wyjątki od tego wszystkiego.
char *prawie nie ma narzutów. Dokładnie std::stringnie wiem, co ma narzut , prawdopodobnie zależy to od implementacji. Prawie nie oczekuję, że narzut będzie znacznie większy niż w przypadku gołego wskaźnika char. Ponieważ nie posiadam kopii standardu, nie mogę tak naprawdę szczegółowo określić żadnych gwarancji udzielonych przez standard. Wszelkie różnice w wydajności prawdopodobnie będą się różnić w zależności od wykonywanych operacji. std::string::sizemoże przechowywać rozmiar obok danych znakowych i dzięki temu być szybszym niż strlen.
append(const string&)I append(const char*, size_t)zamiast operator+=().
Mój punkt widzenia jest następujący:
Tak, czasami naprawdę możesz to zrobić. Używając const char *, tablic char alokowanych na stosie i literałów łańcuchowych możesz to zrobić w taki sposób, że nie ma w ogóle alokacji pamięci.
Pisanie takiego kodu często wymaga więcej przemyślenia i staranności niż użycie łańcucha lub wektora, ale przy użyciu odpowiednich technik można to zrobić. Dzięki odpowiednim technikom kod może być bezpieczny, ale zawsze musisz się upewnić, że kopiując do char [] albo masz jakieś gwarancje co do długości kopiowanego ciągu, albo z wdziękiem sprawdzasz i obsługujesz zbyt duże łańcuchy. Nie robienie tego sprawiło, że ta rodzina funkcji strcpy zyskała reputację niebezpiecznej.
Jeśli chodzi o bezpieczeństwo buforów char [], pomocne mogą być szablony, ponieważ mogą one tworzyć enkapsulację do obsługi rozmiaru bufora za Ciebie. Szablony takie jak ten są wdrażane np. Przez firmę Microsoft w celu zapewnienia bezpiecznych zamienników strcpy. Poniższy przykład pochodzi z mojego własnego kodu, prawdziwy kod ma znacznie więcej metod, ale to powinno wystarczyć, aby przekazać podstawową ideę:
template <int Size>
class BString
{
char _data[Size];
public:
BString()
{
_data[0]=0;
// note: last character will always stay zero
// if not, overflow occurred
// all constructors should contain last element initialization
// so that it can be verified during destruction
_data[Size-1]=0;
}
const BString &operator = (const char *src)
{
strncpy(_data,src,Size-1);
return *this;
}
operator const char *() const {return _data;}
};
//! overloads that make conversion of C code easier
template <int Size>
inline const BString<Size> & strcpy(BString<Size> &dst, const char *src)
{
return dst = src;
}
char*stringi nie zawsze znajdują się na stosie. char *str = (char*)malloc(1024); str[1024] = 0;
Jedną z sytuacji, których MUSISZ użyć, char*a nie, std::stringjest sytuacja, gdy potrzebujesz statycznych stałych łańcuchowych. Powodem tego jest to, że nie masz żadnej kontroli nad kolejnością modułów, które inicjalizują ich zmienne statyczne, a inny obiekt globalny z innego modułu może odwoływać się do twojego ciągu przed jego zainicjowaniem. http://google-styleguide.googlecode.com/svn/trunk/cppguide.xml#Static_and_Global_Variables
std::string plusy:
std::stringminusy: - dwie różne instancje ciągu STL nie mogą współużytkować tego samego podstawowego buforu. Więc jeśli przekażesz wartość, zawsze otrzymasz nową kopię. - istnieje pewna utrata wydajności, ale powiedziałbym, że jeśli nie masz specjalnych wymagań, jest to znikome.
Należy rozważyć użycie char*w następujących przypadkach:
Właściwie w C ++ char*są często używane do ustalonych małych słów, jako opcji, nazwy pliku itp.
Kiedy używać std :: string w języku C ++:
Kiedy używać znaku *
Użyj (const) char * jako parametrów, jeśli piszesz bibliotekę. Implementacje std :: string różnią się między różnymi kompilatorami.
Możesz spodziewać się większości operacji na std :: string (takich jak np find ) Będzie tak zoptymalizowana, jak to tylko możliwe, więc prawdopodobnie będą wykonywać co najmniej tak dobrze, jak czysty odpowiednik w C.
Warto również zauważyć, że iteratory std :: string dość często mapują wskaźniki do podstawowej tablicy char. Zatem każdy algorytm, który opracujesz na podstawie iteratorów, jest zasadniczo identyczny z tym samym algorytmem na szczycie char * pod względem wydajności.
Rzeczy, na które należy zwrócić uwagę, to np. operator[]- większość implementacji STL nie wykonuje sprawdzania granic i należy to przetłumaczyć na tę samą operację na bazowej tablicy znaków. AFAIK STLPort może opcjonalnie wykonywać sprawdzanie granic, w którym to momencie ten operator byłby nieco wolniejszy.
Więc co daje użycie std :: string? Zwalnia cię z ręcznego zarządzania pamięcią; zmiana rozmiaru tablicy staje się łatwiejsza i generalnie trzeba mniej myśleć o zwalnianiu pamięci.
Jeśli martwisz się o wydajność podczas zmiany rozmiaru ciągu, istnieje reservefunkcja, która może Ci się przydać.
Nawet jeśli wydajność ma kluczowe znaczenie, lepiej wykorzystujesz vector<char>- umożliwia alokację pamięci z wyprzedzeniem (metoda Reserve ()) i pomaga uniknąć wycieków pamięci. Użycie vector :: operator [] prowadzi do narzutu, ale zawsze można wyodrębnić adres bufora i zindeksować go dokładnie tak, jakby był to znak *.
AFAIK wewnętrznie większość std :: string implementuje kopiowanie podczas zapisu, odwołuje się do semantyki liczonej, aby uniknąć narzutu, nawet jeśli ciągi nie są przekazywane przez referencję.