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c++ - 性能 std::strstr 与 std::string::find

coder 2024-02-05 原文

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C++ string::find complexity

最近我注意到函数 std::string::find 比函数 std::strstr 慢一个数量级 - 在我的 GCC 4.7 环境中在 Linux 上。性能差异取决于字符串的长度和硬件架构。

差异的原因似乎很简单:std::string::find 基本上在循环中调用 std::memcmp - 具有时间复杂度 O(m * n)。相比之下,std::strstr 针对硬件架构进行了高度优化(例如使用 SSE 指令)并使用更复杂的字符串匹配算法(显然是 Knuth-Morris-Pratt)。

我也很惊讶没有在语言文档(即草案 N3290 和 N1570)中发现这两个函数的时间复杂度。我只发现了 char_traits 的时间复杂度。但这无济于事,因为 char_traits 中没有子字符串搜索功能。

我希望 std::strstrmemmem 包含具有几乎相同性能的类似优化。直到最近,我还假设 std::string::find 在内部使用 memmem

问题是:有什么好的理由,为什么 std::string::find 不使用 std::memmem?它在其他实现中有什么不同吗?

问题不是:这个函数的最佳实现是什么?如果 C++ 比 C 慢,那么就很难为 C++ 辩护。如果这两个实现都慢,我也无所谓。真正有害的是性能差异。

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