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c++ - std::shared_ptr<std::string const> 能否作为引用计数不可变字符串的有效实现?

coder 2024-02-24 原文

理想情况下,不可变字符串类只需要为每个字符串分配一个内存。甚至引用计数也可以存储在与字符串本身相同的内存块中。

string 的简单实现和 shared_ptr将为 shared_ptr<string const> 分配三 block 不同的内存:

  • 字符串缓冲区的内存
  • 字符串对象的内存
  • 引用计数的内存

现在,我知道在使用 std::make_shared() 时,智能实现可以将最后两个组合成一个分配。但这仍然会留下两个分配。

当您知道字符串是不可变的时,字符串缓冲区将不会被重新分配,因此应该可以将它与字符串对象集成在一起,只留下一次分配。

我知道一些字符串实现已经对短字符串使用了这样的优化,但我正在寻找一个不管字符串长度如何都这样做的实现。

我的问题是:我的推理合理吗?一个实现是否真的被允许并且能够做到这一点?我可以合理地期望高质量的标准库来实现这种优化吗?您知道执行此操作的现代库实现吗?

或者这是我必须自己实现的东西吗?

最佳答案

我相信做到这一点的唯一方法是 make_shared它接受运行时可变大小的数组。标准一does not ,甚至从 c++17 开始(它向数组添加了对 shared_ptr 的支持)。

另一方面,Boost 有 boost::make_shared ,它也可以采用数组大小​​参数。一旦你拥有它,你就是黄金;你得到一个shared_ptr<char[]>这几乎可以满足您的需求(除了实际上是一个 std::string

如果您不想使用 boost,您可以自己动手。这可能不会那么难。

还有一点要考虑的是,如果您只创建 O(1) 字符串,那么从不删除它们并传递原始指针(或 std::string_view s)会更快。这避免了任何复制或摆弄引用计数。 (引用计数实际上很慢,因为它们使用原子操作。)

您还可以使用类似 std::unordered_set<std::string> 的实习机制.

关于c++ - std::shared_ptr<std::string const> 能否作为引用计数不可变字符串的有效实现?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/44823656/

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