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`std::string` 底层是如何工作的?

Susan Sarandon
Susan Sarandon原创
2024-11-27 01:09:08342浏览

How Does `std::string` Work Under the Hood?

深入研究 std::string 的实现

对 std::string 的内部工作原理感到好奇吗?让我们探讨一下它的操作方式以及它与经典 C 风格字符串的区别。

实现变体

该标准没有强制要求 std::string 的特定实现,允许基于编译器和平台的变化。不过,这里有一些常见的方法:

引用计数实现

  • 写时复制方法:复制未修改的字符串时,其引用计数为增加而其数据保持不变。修改会触发“写入时复制”操作,为修改后的字符串创建数据的新副本。

短字符串优化 (SSO)

  • 对于短字符串,数据直接存储在对象内而不是动态存储

与 C 风格字符串的主要区别

  • 对象方向: std::string 是一个完全-成熟的对象,而 C 风格的字符串是一个简单的数组
  • 内存管理: std::string 自动管理内存,无需显式分配和取消分配。
  • 可变性质: C 风格的字符串放置在常量内存部分中。相比之下,std::string 可以在运行时修改。

进一步探索的资源

全面深入了解 std:: 的实现细节字符串,请考虑以下资源:

  • Scott Meyer 的有效STL
  • Herb Sutter 更出色的 C (附录 A)

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