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std::string 直接操作其内存写入数据的方法

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

std::string 直接操作其内存写入数据的方法

std::string 是std库的一个基本类,用于操作字符串,其重载了很多方法,使得操作字符串比较方便。但有时候也是比较低效的。

很多已经存在的C语言库函数要求操作内存,例如字符集转换,base64等,这些c语言函数一般性能比较高,有时候需要将c语言的结果保存为一个std::string变量,如果直接用std::string 的赋值操作(= 运算符)可能导致内存的重复复制,例如将 base64 结果保存为一个std::string变量,可能需要类似于以下代码:

char * buf_temp = (char *)malloc(SOME_SIZE);
//这是第一次写内存
base64_encode(buf_temp , SOME_SIZE, source);
//这是第二次写内存
std::string result = buf_temp;

free(buf_temp);

return result 

笔者曾经在同事的代码中发现了类似以上代码,觉得这个代码可以优化。所以在此记录,以供初学的同学理解。以上代码存在两次内存分配操作,两次写操作。
std::string 有一个data 方法可以获得其内部数据的内存指针,但却是一个const char *类型,意思是你不能往这个内存地址写入数据,其实这个是c++标准为了数据安全的要求,因为这个地址随着后续的一些操作,可能会变化。但其实如果就作一次性操作,不将这个地址保存为后续使用,是可以安全使用的。

笔者将以上代码优化如下:

std:string result;

//分配内存空间
result.resize(SOME_SIZE);
//获取内存地址
char* xbuf = (char *)result.data();

int length = base64_encode(xbuf, SOME_SIZE, source);
//设置结果长度
result.resize(length);

return result;


std::string 在用data() 方法获取的内存地址本来就是一个可以安全写入的地址,它也是在堆中分配的,但是该函数返回时却用 const char *作为返回值,为了回避编译器的警告或错误,我们可以安全的用

char* xbuf = (char *)result.data();

转一下,然后用char* 类型的地址来写入即可。

经过优化后,只有一次内存写操作了,分配内存也只有一次了,理论上性能会优化。

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