String 如何将PChar的一部分提取到字符串中？

在分析过程中，我遇到了一个需要花费大量时间的函数，但基本上可以归结为以下非常简单的代码：

function GetSubstring(AInput: PChar; AStart, ASubstringLength: Integer): string;
begin
  Result := Copy(AInput, AStart, ASubstringLength);
end;

此函数返回预期的子字符串，但对于较长的输入，它不能很好地伸缩。我在CPU视图中查看了汇编代码，据我所知（我通常不在汇编级别工作），似乎

AInput

在调用

Copy

之前被隐式转换为字符串

但由于此时字符串/字符数组的长度未知，转换代码必须遍历

PChar

的长度，直到找到空终止符。这就解释了较长输入的可怕伸缩性

然而，由于调用者传入了

PChar

的长度，我最初认为可以将该方法转换为使用

SetString

function GetSubstring(AInput: PChar; AStart, ASubstringLength: Integer): string;
begin
  SetString(Result, AInput + AStart - 1, ASubstringLength);
end;

除了

SetString

以零为基础工作（而不是以复制为基础），似乎还有许多其他的小事情

Copy

在验证其输入方面所做的，并不是所有这些都记录在案（例如，任何小于1的起始值都更改为1）。因此，上述天真的实现并不总是像最初的实现那样工作

我的目标是尽可能多地复制

Copy

例程，因为此函数是库的一部分，已被我的同事广泛使用

我想知道下面的实现是否实现了这一点，或者我是否需要知道

Copy

的任何其他注意事项。注意：

FLength

是来自此函数所属模块中另一部分的

AInput

的实际长度。我删除了这个例子中的其他部分

function GetSubstring(AInput: PChar; AStart, ASubstringLength: Integer): string;
begin
  if (AInput = nil) then begin
    Result := '';
  end else begin
    if (AStart < 1) then begin
      AStart := 0;
    end else begin
      AStart := AStart - 1;
    end;
    if (ASubstringLength + AStart > FLength) then begin
      ASubstringLength := FLength - AStart;
    end;
    SetString(Result, AInput + AStart, ASubstringLength);
  end;
end;

函数GetSubstring（AInput:PChar；AStart，ASubstringLength:Integer）：字符串；
开始
如果（AInput=nil），则开始
结果：=''；
结束，否则开始
如果（AStart<1），则开始
AStart:=0；
结束，否则开始
AStart:=AStart-1；
结束；
如果（ASubstringLength+AStart>FLength），则开始
ASubstringLength:=FLength-AStart；
结束；
设置字符串（结果、输入+AStart、ASubstringLength）；
结束；
结束；

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我使用Delphi 2006，但我认为这与其他版本的产品（至少是非Unicode）没有什么不同。

让我们考虑角的情况。我认为它们是：

AInput

无效

AStart<1

AStart>FLength

ASubstringLength<0

ASubstringLength+（AStart-1）>FLength

在我看来，我们可以忽略案例1。调用者有责任提供有效的

PChar

。事实上，在我看来，您检查

AInput nil

已经太过分了，因为

nil

不是有效的

PChar

在剩下的部分中，你已经讲到了2和5，但没有讲到3和4。因此，如果用户提供的

AStart

值太大，那么您将读取字符串的末尾。同样，用户可以随时提供负

ASubstringLength

。我认为您不需要任何人编写代码来检查这些案例，因为您显然非常有能力

现在，如果您真的关心每一点性能，那么您不应该检查这些情况。要求用户传递有效参数。在调试模式下，使用

{$IFOPF D+}

或

Assert

可以检查输入。当然，如果这些参数来自外部来源，那么它们应该得到验证

---

另一方面，原始代码受到的最大性能影响是不必要地扫描整个字符串，并复制到中间堆分配的字符串。一旦您删除了这些，那么进一步提高性能的机会就会大大减少。

您应该尝试从地址

AInput+（AStart*SizeOf（PChar））

复制内存，而不是将

PChar

转换为

stringlength*SizeOf（PChar））

，长度为

ASubstringLength*SizeOf（PChar）

到

@Result

，因为作为指针处理

结果要容易得多

Move
过程可以做到这一点。
您也可以尝试内联
GetSubString（）
。“除了设置字符串以零为基础工作（而不是以一为基础作为副本）”-
SetString（）
没有索引，句点。它在起始指针上操作，而不是索引
Copy（）
有一个基于1的索引参数，因此原始的
GetSubstring（）
也有一个基于1的
AStart
。您最初修改的
GetSubstring（）
计算的指针错误。它需要使用
-1
而不是
+1
，以保留与
Copy（）
相同的语义（不包括角落案例）：
SetString（Result，Ainput+（AStart-1），ASubstringLength）@RemyLebeau你说得对。我过度简化了
Copy
和
SetString
之间的差异。此外，由于我无法访问我的工作机器，我不得不从内存中复制代码，这导致+1而不是-1和
SetString
函数/过程混淆。现在修复了这些问题。@LURD很有趣，在内联该方法之后，它花费的时间是非内联版本的两倍。不确定这是为什么，也不知道这是否与我测量它的方式有关；微观基准测试充满了问题。但是，不扫描整个字符串并每次复制它已经足够提高性能了。实际上，代码使用的是
System.SetString（）
函数：
过程SetString（var s:string；buffer:PChar；len:Integer）为什么你认为不是呢？SetString确实是这样做的，这不是我的错。我把
SetString
和
UniqueString
搞混了。我猜SetString检查空终止符，所以这是一个区别。但是我的