在不复制的情况下为字符串使用外部缓冲区

Use an external buffer for a string without copying

假设我有一个函数将 const string& 作为其输入,例如:

void foo(const string& s);

然后我有一个内部缓冲区 const char* buffer;,我知道它的大小。

我想如果我创建内联字符串,仍然会发生一个副本:

foo(string(buffer, n));

但是不需要复制缓冲区,因为所有的东西都是常量,我只需要字符串的功能 class 而不是它创建的缓冲区。

我必须提一下,我不确定复制是否会发生,但是看着 constructor of string 他们都说复制会发生。我不知道编译器优化是否可以理解这种情况,我找不到一种方法来确定是否发生了复制。

有没有什么方法可以为字符串使用外部缓冲区,或者至少有一种方法可以确保复制是否发生。我目前正在使用标准字符串和 c++11。

不,std::string 管理其缓冲区。你不能有一个使用外部缓冲区的字符串。在您执行 string(buffer, n) 的那一刻,这并不意味着您的字符串实例将拥有您的 buffer 并将其用作字符串,而是只会复制 buffer 的内容到其内部缓冲区。

是的,复制总是在发生。顺便说一句,你不需要包装 std::string(buffer) 因为构造函数 std::string(char const*) 是隐式的并且是一个简单的

foo(buffer);

会将缓冲区隐式复制到字符串中。如果您是 foo 的作者,您可以添加重载

void foo(char const*)

这样就避免了复制。但是,C 字符串存在空终止符是字符串 API 的一部分的问题,因此您不能在不改变底层字符串的情况下轻松创建子字符串(la strtok)。

库基础技术规范包含一个 string_view class,它将消除像 char const* 一样的复制,但保留了 std::string

的子集功能
#include <iostream>
#include <experimental/string_view>

void foo(std::experimental::string_view v) { std::cout << v.substr(2,8) << '\n'; }

int main()
{
    char const* buffer = "war and peace";
    foo(buffer);
}

Live Example(在 C++14 模式下需要 libstdc++ 4.9 或更高版本)。