C++ C++；std:：字符串附加vs push_back（）

这真的是一个仅出于我自身利益的问题，我无法通过文档确定

我从中看出，附加具有复杂性：

未指定，但在新字符串长度中通常为线性

而push_back（）具有复杂性：

未指定；通常为摊销常数，但在新字符串长度中为线性

作为一个玩具示例，假设我想将字符“foo”附加到字符串中。会

myString.push_back('f');
myString.push_back('o');
myString.push_back('o');

及

---

完全一样的东西？还是有什么区别？您可能会认为append会更有效，因为编译器会知道需要多少内存才能将字符串扩展到指定的字符数，而push_-back可能需要确保每次调用的内存？

是的，出于您给出的原因，我还希望

append（）

执行得更好，在需要追加字符串的情况下，使用

append（）

（或

operator+=

）当然更可取（尤其是因为代码可读性更高）

但标准规定的是操作的复杂性。即使对于

append（）

，这通常也是线性的，因为最终被追加的字符串的每个字符（以及可能的所有字符，如果发生重新分配）都需要被复制（即使使用了

memcpy

或类似的内容，这也是正确的）。

在C++03中（大多数“cplusplus.com”的文档都是为其编写的），由于允许库实现者对字符串进行写时复制或“rope样式”的内部表示，因此未指定复杂性。例如，如果一个字符被修改并且共享正在进行，COW实现可能需要复制整个字符串

在C++11中，禁止使用COW和rope实现。您应该期望每个添加的字符有固定的摊销时间，或者在字符串末尾添加的字符数中有线性摊销时间。实现者可能仍然会对字符串做一些相对疯狂的事情（比如说，与std:：vector相比），但大多数实现都会局限于“小字符串优化”之类的事情

---

在比较

push_back

和

append

时，

push_back

剥夺了底层实现可能用于预分配空间的潜在有用长度信息。另一方面，

append

要求实现对输入进行两次遍历，以找到该长度，因此性能增益或损失将取决于许多未知因素，例如尝试追加之前字符串的长度。也就是说，差别可能非常小。为此，请使用

append

，它更具可读性。

在此处再添加一个意见

我个人认为，在从另一个字符串中逐个添加字符时，最好使用<代码> PurthBook（）/代码>。例如：

string FilterAlpha(const string& s) {
  string new_s;
  for (auto& it: s) {
    if (isalpha(it)) new_s.push_back(it);
  }
  return new_s;
}

---

如果在这里使用

append（）

，我会用

append（1，it）

替换

push_-back（it）

，这对我来说不是那么容易理解。

我也有同样的疑问，所以我做了一个小测试来检查这一点（Linux上的g++4.8.5和C++11配置文件，Intel，VmWare Fusion下的64位）

结果很有趣：

push :19 append :21 ++++ :34 推送：19 附加：21 ++++ :34 这可能是因为字符串长度（大），但是运算符+与push_-back和append相比非常昂贵

另外有趣的是，当操作符只接收一个字符（不是字符串）时，它的行为与push_back非常相似

为了不依赖于预先分配的变量，每个周期都在不同的范围内定义

注意：vCounter只是使用gettimeofday来比较差异

TimeCounter vCounter;

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest.push_back('a');
        vTest.push_back('b');
        vTest.push_back('c');
    }
    vCounter.stop();
    cout << "push :" << vCounter.elapsed() << endl;
}

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest.append("abc");
    }
    vCounter.stop();
    cout << "append :" << vCounter.elapsed() << endl;
}

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest += 'a';
        vTest += 'b';
        vTest += 'c';
    }
    vCounter.stop();
    cout << "++++ :" << vCounter.elapsed() << endl;
}

时间计数器vCounter；
{
字符串vTest；
vCounter.start（）；
对于（int-vIdx=0；vIdxBesides-the-besides-the-besides-the-besides-the-besides-the-besides-the-besides-besides-the-besides-the-besides-besides-the-besides-the-besides-besides-the-besides-besides-besides-besides-besides-besides-besides-the-besi。虽然不幸的是，他们没有说明
追加
的典型情况，但只有最坏的情况。@JoachimPileborg:
推回
必须按固定时间摊销，因此我所知道的每个实现三次分配的可能性为零。大多数从合理的大小开始（大于1或2）并以几何方式增长基础缓冲区（按1.5倍或每个大小增加2倍）。需要复制附加字符串的每个字符。如果不需要调整基础内存块的大小，则不需要复制字符串的现有内容。但是，如果只想附加1个字符，则没有
附加（字符）
重载。在这种情况下，可以使用
push_back（）
。@rustyx当然可以，但那将是另一个问题：）你知道C++11/14/17标准是否对字符串的
push_back
/
append
/
insert
的复杂性要求进行了严格的限制？如果没有，您确定大多数现有的实现都是如此友好吗？（我隐约记得过去在这些方面存在问题，但这可能只是一些CoW实现的结果。）@尼莫：我不确定你能要求什么样的“紧缩”。据我所知，它们一直是按固定时间摊销的。目前它是N4606 23.2.3[sequence.reqmts]/16@BillyONeal：我的意思是相对于C++03，在C++03中，
push_back
等。字符串基本上没有复杂度保证（不像vector）。我看到这是针对C++11中字符串上的
push_back
进行的更正，谢谢您的参考。但据我所知，该标准没有对字符串的
insert（end（），…）
或
append（）
施加任何复杂性要求。因此从“严格的
TimeCounter vCounter;

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest.push_back('a');
        vTest.push_back('b');
        vTest.push_back('c');
    }
    vCounter.stop();
    cout << "push :" << vCounter.elapsed() << endl;
}

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest.append("abc");
    }
    vCounter.stop();
    cout << "append :" << vCounter.elapsed() << endl;
}

{
    string vTest;

    vCounter.start();
    for (int vIdx=0;vIdx<1000000;vIdx++) {
        vTest += 'a';
        vTest += 'b';
        vTest += 'c';
    }
    vCounter.stop();
    cout << "++++ :" << vCounter.elapsed() << endl;
}