std::string 和 const char *

Question

如果我使用

const char * str = "Hello";

运行时

不需要内存allocation/deallocaton

如果我用

const std::string str = "Hello";

是否会在字符串 class 中通过 new/malloc 进行分配？汇编里能找到，但我看不懂

如果答案是 "yes, there will be malloc/new"，为什么？如果我需要编辑编辑字符串，为什么只能传递到内部 const char 指针 std::string 并进行实际内存分配？

Answer 1

std::string 的简单实现将需要堆分配，但是如果初始化的字符串在运行时未被修改，则允许编译器优化静态初始化的 std::string 对象，方法是将它们替换为替代实现的对象。

您可以在实例化不可变字符串时使用 const std::string 以确保更好的优化。

Answer 2

will be there an allocation via new/malloc inside string class or not?

视情况而定。 string 对象必须提供一些内存来存储数据，因为那是它的工作。一些实现使用 "small string optimisation"，其中对象包含一个小缓冲区，并且仅在字符串太大时才从堆中分配。

Why can there be only pass through to inner const char pointer inside std::string and do actual memory allocation if I need to edit edit string?

您所描述的不一定是优化（因为每当您修改字符串时都需要额外的运行时检查），并且在任何情况下都不允许迭代器失效规则。

有人提议 string_view，允许您使用 const string 这样的接口访问现有的字符序列，而无需任何内存管理。它还不是标准的，并且不允许您修改字符串。

Answer 3

C++ 标准实际上并没有说不能只存储指向外部字符串（和长度）的指针。但是，这意味着每次您修改字符串（例如 char& std::string::operator[](size_t index)）时都必须确保该字符串实际上是可写的。由于大量的字符串使用不会仅使用常量字符串来存储字符串，而是确实会修改字符串[或使用无论如何都不是常量输入的字符串]。

所以，有些问题是；

std::string s = "Hello";
char &c = s[1]; 
c = 'a';    // Should make string to "Hallo".

如果：

char buffer[1000];
cin.getline(buffer);   // Reads "Hello"
std::string s = buffer;
cin.getline(buffer);   // Reads "World"

现在 s 的价值是多少？

有很多这样的情况，如果你只是复制原始字符串，它会导致更多问题，而且几乎没有好处。

std::string 和 const char *

std::string and const char *

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