为什么 emplace_back("Hello") 调用 strlen？答案

【问题标题】：Why does emplace_back("Hello") call strlen?为什么 emplace_back("Hello") 调用 strlen？
【发布时间】：2018-07-07 03:53:49
【问题描述】：

Justin's answer 在另一个问题上做了一个我觉得很有趣但不能完全解释的观察。考虑以下代码：

std::vector<std::string> v;
v.push_back("Hello, world!");  // Doesn't call strlen.
v.emplace_back("Hello, world!");  // Calls strlen.

如果您查看程序集，emplace_back generates a call to strlen，而 push_back does not（在 gcc 8.1 和 clang 6.0 中使用 -Ofast 测试）。

为什么会这样？为什么emplace_back 不能在这里优化strlen 调用？我最初的想法是 push_back 隐式创建 std::string before 函数调用（因此 std::string 构造函数直接传递字符串文字，这是最佳处理），而 emplace_back在函数调用之后创建std::string （所以std::string 构造函数被转发字符串文字，我认为它已经从const char [N] 衰减到@987654340 @，因此需要strlen 调用）。

但是emplace_back takes a T&& parameter 和my tests show that the string literal shouldn't be decaying to a pointer here。显然我忽略了一些东西。

【问题讨论】：

您是否注意到strlen() 调用仅在需要调整矢量大小时发生？在size() < capacity() 的正常情况下，不会调用strlen()。所以在性能方面这并没有什么区别，因为只有慢速路径有 strlen() 调用，而且由于许多其他原因它很慢。
@BasileStarynkevitch：不只是 GCC。 clang 和 libc++ 也会发生同样的事情。我问是因为我很好奇。
@Cornstalks：那么我认为接下来你应该阅读汇编代码并弄清楚编译器在调用strlen()时正在做什么。
并非所有const char [N]s 都是字符串文字。
而且你不能假设const char [N] 不会有'\0' 之前结束。

标签： c++ stdvector stdstring

【解决方案1】：

strlen 调用在慢速路径的外联函数体中；该函数体必须对const char (&)[42] 类型的所有参数（在您的godbolt 示例中）有效，包括并非源自没有嵌入空值的41 个字符的字符串文字的参数。

快速路径内联到foo，它会在编译时计算长度。

【讨论】：