std::string 保证不自发回馈内存？
Is std::string guaranteed not to give back memory spontaneously?
标准是否保证 std::string 如果从较小的字符串重新分配，则不会自发归还已分配的内存？
换句话说：
std::string str = "Some quite long string, which needs a lot of memory";
str = "";
str = "A new quite long but smaller string"; // Guaranteed to not result in a heap allocation?
我问是因为我依赖它来避免堆碎片。
没有任何保证。
[string.cons]/36定义了将const char*分配给std::string的移动分配，其定义是：
[string.cons]/32
basic_string& operator=(basic_string&& str) noexcept(/*...*/)
Effects: Move assigns as a sequence container, except that iterators, pointers and references may be invalidated.
这表明委员会让实施在无效操作和更保守的操作之间自由选择。为了让事情更清楚：
[basic.string]/4
References, pointers, and iterators referring to the elements of a basic_string sequence may be invalidated by the following uses of that basic_string object:
- (4.1) as an argument to any standard library function taking a reference to non-const
basic_string as an argument.
- (4.2) Calling non-const member functions, except
operator[], at, data, front, back, begin, rbegin, end, and rend.
I ask because i'm depending on this to avoid heap fragmentation.
std::string 将分配器作为模板参数。如果您真的担心可能的堆碎片，您可以编写自己的代码，通过一些启发式方法可以有适合您需要的分配策略。
实际上，我所知道的大多数实现都不会在您提出问题的情况下重新分配内存。这可以通过测试 and/or 检查您的实施文档和最终源代码来检查。
CPP reference 表示对指向字符的指针的赋值
Replaces the contents with those of null-terminated character string pointed to by s as if by *this = basic_string(s), which involves a call to Traits::length(s).
这个"as if"实际上归结为一个右值赋值，所以下面的场景是很有可能的：
- 创建了一个新的临时字符串。
- 这个 字符串通过分配给右值引用窃取其内容。
如果您的字符串很短（最多 15 或 22 个字节，具体取决于 compiler/std 库）并且您使用的是相对较新的 C++11 或更高版本的编译器，那么您很可能受益于 Short String Optimization (SSO)。在这种情况下，字符串内容不会在堆上单独分配。
这个link还包含很多关于常见实现和分配策略的细节。
但是，您示例中的两个字符串对于 SSO 来说都太长了。
Is it guaranteed by the standard that std::string will not give back allocated memory spontaneously if reassigned from a string of a smaller size?
不管实际答案是什么（"No, no guarantee"）——您应该遵循以下原则：如果情况并非如此，则不要假设是这样的
在您的特定情况下 - 如果您想要严格控制堆行为，您可能根本不想使用 std::strings（也许；这取决于）。而且您可能不想使用默认分配器（同样，也许）；你可能想要 memoize strings;等。您绝对应该做的是少做假设，尽可能进行测量，并进行明确的设计以确保满足您的需求。
标准是否保证 std::string 如果从较小的字符串重新分配，则不会自发归还已分配的内存？
换句话说：
std::string str = "Some quite long string, which needs a lot of memory";
str = "";
str = "A new quite long but smaller string"; // Guaranteed to not result in a heap allocation?
我问是因为我依赖它来避免堆碎片。
没有任何保证。
[string.cons]/36定义了将const char*分配给std::string的移动分配，其定义是：
[string.cons]/32basic_string& operator=(basic_string&& str) noexcept(/*...*/)Effects: Move assigns as a sequence container, except that iterators, pointers and references may be invalidated.
这表明委员会让实施在无效操作和更保守的操作之间自由选择。为了让事情更清楚：
[basic.string]/4References, pointers, and iterators referring to the elements of a
basic_stringsequence may be invalidated by the following uses of that basic_string object:
- (4.1) as an argument to any standard library function taking a reference to non-const
basic_stringas an argument.- (4.2) Calling non-const member functions, except
operator[],at,data,front,back,begin,rbegin,end, andrend.
I ask because i'm depending on this to avoid heap fragmentation.
std::string 将分配器作为模板参数。如果您真的担心可能的堆碎片，您可以编写自己的代码，通过一些启发式方法可以有适合您需要的分配策略。
实际上，我所知道的大多数实现都不会在您提出问题的情况下重新分配内存。这可以通过测试 and/or 检查您的实施文档和最终源代码来检查。
CPP reference 表示对指向字符的指针的赋值
Replaces the contents with those of null-terminated character string pointed to by s as if by *this = basic_string(s), which involves a call to Traits::length(s).
这个"as if"实际上归结为一个右值赋值，所以下面的场景是很有可能的：
- 创建了一个新的临时字符串。
- 这个 字符串通过分配给右值引用窃取其内容。
如果您的字符串很短（最多 15 或 22 个字节，具体取决于 compiler/std 库）并且您使用的是相对较新的 C++11 或更高版本的编译器，那么您很可能受益于 Short String Optimization (SSO)。在这种情况下，字符串内容不会在堆上单独分配。
这个link还包含很多关于常见实现和分配策略的细节。
但是，您示例中的两个字符串对于 SSO 来说都太长了。
Is it guaranteed by the standard that std::string will not give back allocated memory spontaneously if reassigned from a string of a smaller size?
不管实际答案是什么（"No, no guarantee"）——您应该遵循以下原则：如果情况并非如此，则不要假设是这样的
在您的特定情况下 - 如果您想要严格控制堆行为，您可能根本不想使用 std::strings（也许；这取决于）。而且您可能不想使用默认分配器（同样，也许）；你可能想要 memoize strings;等。您绝对应该做的是少做假设，尽可能进行测量，并进行明确的设计以确保满足您的需求。