0

0

c++怎么使用std::string_view来避免字符串拷贝_c++零拷贝字符串优化方法

穿越時空

穿越時空

发布时间:2025-11-24 17:29:02

|

386人浏览过

|

来源于php中文网

原创

std::string_view通过仅存储指针和长度避免数据拷贝,适合函数传参等只读场景,提升性能但需注意所指数据的生命周期。

c++怎么使用std::string_view来避免字符串拷贝_c++零拷贝字符串优化方法

在C++17中引入的std::string_view是一种轻量级的字符串“视图”,它不拥有字符串数据,只持有指向已有字符串数据的指针和长度。这使得它非常适合用来避免不必要的字符串拷贝,提升性能,尤其是在函数传参或处理临时字符串时。

为什么使用 std::string_view 可以避免拷贝?

传统的 std::string 在作为参数传递时,如果按值传递会触发深拷贝,尤其是当字符串较长时,开销明显。std::string_view 本质上是两个成员:一个指针(const char*)和一个长度(size_t),构造时只需记录地址和长度,不会复制底层字符数据。

例如:

void process_string(const std::string& s) { /* 可能隐式构造 string */ }
void process_sv(std::string_view sv) { /* 零拷贝 */ }

当你传一个字符串字面量或 std::string 给 process_sv,string_view 只保存其指针和长度,无内存分配。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

如何正确使用 string_view 进行零拷贝优化?

主要应用场景包括函数参数、配置解析、日志处理、JSON/XML 解析中的字段提取等。以下是关键用法建议:

  • 用作函数参数替代 const std::string&:既能接受 std::string,也能接受字符串字面量,且无需构造临时 string。
  • 避免返回局部 string_view:不能指向已销毁的内存,比如不能返回指向局部数组的 view。
  • 可切片操作(substr 不拷贝):调用 sv.substr() 仍返回一个 view,仅修改偏移和长度,不复制数据。

示例代码:

Viggle AI Video
Viggle AI Video

Powerful AI-powered animation tool and image-to-video AI generator.

下载
#include 
#include

void log_message(std::string_view msg) { std::cout << "Log: " << msg << "\n"; }

int main() { std::string dynamic_str = "Hello, world!"; const char* cstr = "C-string"; const char arr[] = "Array string";

log_message(dynamic_str);  // OK
log_message(cstr);         // OK
log_message(arr);          // OK
log_message("literal");    // OK,零拷贝

std::string_view sv = dynamic_str;
auto part = sv.substr(0, 5); // 仍是 view,"Hello",无拷贝
log_message(part);           // 输出 Hello

}

注意事项与潜在陷阱

虽然 string_view 高效,但使用时需注意生命周期问题:

  • 不要保存长期引用过期数据:如果你把 string_view 存入容器或类中,必须确保它指向的数据活得更久。
  • 函数返回 string_view 要谨慎:只能返回指向静态存储期或调用者管理生命周期的数据。
  • 某些操作可能触发截断:如果原始字符串包含 '\0',string_view 仍能正确处理,因为它依赖长度而非 null 终止。

错误示例:

std::string_view bad() {
    std::string temp = "temporary";
    return std::string_view(temp); // 危险!temp 析构后指针失效
}

总结:高效但需谨慎

使用 std::string_view 是 C++ 中实现字符串零拷贝优化的有效手段,特别适合只读场景下的参数传递和文本切片。它减少了内存分配和拷贝开销,提升了程序效率。只要注意数据生命周期,就能安全发挥其性能优势。

基本上就这些,关键是用对场景,避免悬空引用。

相关专题

更多
json数据格式
json数据格式

JSON是一种轻量级的数据交换格式。本专题为大家带来json数据格式相关文章,帮助大家解决问题。

411

2023.08.07

json是什么
json是什么

JSON是一种轻量级的数据交换格式,具有简洁、易读、跨平台和语言的特点,JSON数据是通过键值对的方式进行组织,其中键是字符串,值可以是字符串、数值、布尔值、数组、对象或者null,在Web开发、数据交换和配置文件等方面得到广泛应用。本专题为大家提供json相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

533

2023.08.23

jquery怎么操作json
jquery怎么操作json

操作的方法有:1、“$.parseJSON(jsonString)”2、“$.getJSON(url, data, success)”;3、“$.each(obj, callback)”;4、“$.ajax()”。更多jquery怎么操作json的详细内容,可以访问本专题下面的文章。

309

2023.10.13

go语言处理json数据方法
go语言处理json数据方法

本专题整合了go语言中处理json数据方法,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

74

2025.09.10

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

315

2023.08.02

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

231

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

436

2024.03.01

pdf怎么转换成xml格式
pdf怎么转换成xml格式

将 pdf 转换为 xml 的方法:1. 使用在线转换器;2. 使用桌面软件(如 adobe acrobat、itext);3. 使用命令行工具(如 pdftoxml)。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

1878

2024.04.01

C++ 单元测试与代码质量保障
C++ 单元测试与代码质量保障

本专题系统讲解 C++ 在单元测试与代码质量保障方面的实战方法,包括测试驱动开发理念、Google Test/Google Mock 的使用、测试用例设计、边界条件验证、持续集成中的自动化测试流程,以及常见代码质量问题的发现与修复。通过工程化示例,帮助开发者建立 可测试、可维护、高质量的 C++ 项目体系。

6

2026.01.16

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
WEB前端教程【HTML5+CSS3+JS】
WEB前端教程【HTML5+CSS3+JS】

共101课时 | 8.3万人学习

JS进阶与BootStrap学习
JS进阶与BootStrap学习

共39课时 | 3.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号