内存效率高的 C++ 字符串（interning、ropes、copy-on-write 等）[关闭]答案

【问题标题】：Memory-efficient C++ strings (interning, ropes, copy-on-write, etc) [closed]内存效率高的 C++ 字符串（interning、ropes、copy-on-write 等）[关闭]
【发布时间】：2010-11-10 02:30:12
【问题描述】：

我的应用程序存在内存问题，包括复制大量字符串、使用与大量哈希表中的键相同的字符串等。我正在为我的字符串寻找一个基类，以使其非常高效。

我希望：

字符串实习（相同值的多个字符串使用相同的内存），
写时复制（我认为这在几乎所有 std::string 实现中都是免费的），
带有绳索的东西将是一个奖励（对于 O(1)-ish 连接）。

我的平台是 Linux 上的 g++（但这不太重要）。

你知道这样的图书馆吗？

【问题讨论】：

标签： c++ string performance memory-management

【解决方案1】：

写时复制（我认为这在几乎所有 std::string 实现中都是免费的）

我不再相信这种情况了。当您通过迭代器修改字符串时，写时复制会导致问题：特别是，这会导致不需要的结果（即没有复制，并且两个字符串都被修改）或不必要的开销（因为迭代器不能纯粹根据指针来实现：它们在被取消引用时需要执行额外的检查）。

此外，所有现代 C++ 编译器都执行NRVO，并且在大多数情况下无需复制返回值字符串。由于这是写时复制语义最常见的情况之一，由于上述缺点，它已被删除。

【讨论】：

更别提多线程问题了...
另外，一些字符串有一个小的字符串优化，不使用堆，而是使用嵌入的小缓冲区来存储数据。然而，令人惊讶的是，GCC 的默认字符串类 (libstdc++) 确实会在写入时复制。
C++ 11 禁止 COW 字符串类
@Ghita 这个答案远远早于 C++11。
@KonradRudolph 是的，我知道。只是想提一下完整性。这里是堆栈溢出 :-)

【解决方案2】：

如果您的大部分字符串是不可变的，Boost Flyweight 库可能会满足您的需求。

它会做字符串实习，但我不相信它会写时复制。

【讨论】：

如果我用它来包装 std::string，它看起来不会损害写时复制。

【解决方案3】：

Andrei Alexandrescu 的“Policy Based basic_string implementation”可能会有所帮助。

【讨论】：

这并没有多大帮助，但它仍然很棒。
好久没读了，看到你的帖子突然想到了。

【解决方案4】：

看看传奇人物 Paul Hsieh 的The Better String Library

【讨论】：

这看起来很不错，但它非常缺少迭代器。
我不相信任何库写的说“Bstrlib 在设计上不受内存大小溢出攻击的影响。原因是它对长度溢出有弹性，因为 bstring 的长度限制在INT_MAX，而不是 ~(size_t)0."。还有一个业余爱好者认为自己找到了灵丹妙药，事情就是这样。
它似乎没有提供任何我想要的东西......
@MSalters 我认为您在这里将缓冲区溢出与内存大小溢出混淆了。尽管如此，缓冲区溢出部门仍有灵丹妙药，它们被称为数组边界的运行时检查。