C++17 string

11 February 2023

string_view 是 C++17 提供的只读字符串的视图轻对象。

可以调用 string_view 构造器从字符串构造 string_view 对象。
string_view 代替 const string& ，可以避免内存分配。
string_view 的外部接口与 string 一致，但只包含只读的部分。
string_view::substr() 的返回值类型还是 string_view ，不产生新的字符串，不进行内存分配。
string_view 字面量的后缀是 sv 。string字面量的后缀是 s 。

以下展示从 char* 和 std::string 生成 std::string_view ：

#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>
#include <typeinfo>
using namespace std;

int main()
{
    const char* cstr = "bonjour tout le monde";
    std::string_view sv11(cstr);
    std::string_view sv12(cstr, 7);
    std::string_view sv13(cstr + 7, cstr + 12);
    std::cout << "sv11: " << sv11
              << ", sv12: " << sv12
              << ", sv13: " << sv13 << std::endl;

    std::string str = "bonjour tout le monde";
    std::string_view sv21(str);
    std::string_view sv22(cbegin(str), cbegin(str) + 7);
    std::string_view sv23(str.substr(8, 4));
    std::cout << "sv21: " << sv21
              << ", sv22: " << sv22
              << ", sv23: " << sv23 << std::endl;
    auto sv31 = "bonjour"sv;
    auto sv32 = " tout"s;
    // implicit conversion from string to string_view
    std::string_view sv33 = " le monde"s;
    std::cout << sv31 << sv32 << sv33 << std::endl;
    std::cout << typeid(sv32).name() << std::endl;
    std::cout << typeid(sv33).name() << std::endl;
}

sv11: bonjour tout le monde, sv12: bonjour, sv13:  tout
sv21: bonjour tout le monde, sv22: bonjour, sv23: tout
bonjour tout le monde
NSt7__cxx1112basic_stringIcSt11char_traitsIcESaIcEEE
St17basic_string_viewIcSt11char_traitsIcEE

因为 std::string_view 不分配内存，所以执行效率比 std::string 高。前者比后者大致快 20 倍。

#include <iostream>
#include <string>
#include <string_view>
#include <chrono>
using namespace std;
using namespace std::chrono;

int main()
{
    const char* cstr = "bonjour tout le monde";
    auto constexpr repeats = 1000000;

    auto it_string = [cstr]() {
        std::string s{cstr+7};
    };
    auto it_string_view = [cstr]() {
        std::string_view s2{cstr, 7};
    };
    auto time_it = [](auto it) {
        auto tix = high_resolution_clock::now();
        for (size_t i{}; i < repeats; i++) {
            it();
        }
        auto duration =
            duration_cast<nanoseconds>(high_resolution_clock::now() - tix);
        cout << duration.count() << endl;
    };

    time_it(it_string);
    time_it(it_string_view);
}

64267000
3667000

technology 483

C++17 string_view