std::string 对象如何在 C 中实现？

探索 std::string 的实现

在 C 领域，std::string 已经成为不可或缺的数据结构，其直观的 API 和多功能的功能。但是这个字符串类在底层是如何工作的呢？

实现细节

虽然 C 标准没有强制要求 std::string 的特定实现，但有各种编译器使用的常见技术。

写时复制 (CoW) 实现

在 CoW 方法中，具有相同内容的两个字符串对象共享相同的底层数据缓冲区。当一个对象修改字符串时，数据将被复制到新的缓冲区中，并且原始引用计数会增加。这可以优化内存使用并减少不必要的复制，特别是在频繁修改或按值传递字符串时。

短字符串优化 (SSO)

SSO 是另一种常见的实现技术。对于短字符串，这允许字符串数据直接驻留在对象本身内，而不是驻留在外部缓冲区中。这避免了小字符串的动态分配开销，提高了性能和内存效率。

附录：

要加深对 std::string 的实现和性能优化的理解，请考虑阅读这些资源：

• Scott Meyer 的“有效的 STL”：第 15 章提供了对 std::string 实现的变体的见解。
• Herb Sutter 的“更出色的 C ”：附录 A 讨论CoW 实现中的同步问题和性能注意事项。
• URL：http://www.gotw.ca/publications/optimizations.htm

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