String 以最快、最精简的方式在Swift中追加字符以形成字符串

我来自一个C#背景，那里的

系统。字符串

是不可变的，字符串连接相对昂贵（因为它需要重新分配字符串），我们知道使用

StringBuilder

类型，因为它预先分配了一个较大的缓冲区，其中包含单个字符（

Char

，一种16位值类型）短字符串可以便宜地连接起来，而无需额外分配

我正在将一些C#代码移植到Swift，它从一个位数组（

[Bool]

）读取子八位字节索引，字符长度小于8位（这是一种非常节省空间的文件格式）

我的C#代码是这样做的：

 StringBuilder sb = new StringBuilder( expectedCharacterCount );
 int idxInBits = 0;
 Boolean[] bits = ...;
 for(int i = 0; i < someLength; i++) {
     Char c = ReadNextCharacter( ref idxInBits, 6 ); // each character is 6 bits in this example
     sb.Append( c );
 }

但我不知道为什么它首先要通过一个格式字符串，这看起来效率很低（每次迭代都要重新划分格式字符串），而且由于我的代码是在iOS设备上运行的，我希望对程序的CPU和内存使用非常保守

在我写这篇文章时，我了解到我的代码实际上应该使用

UnicodeScalar

而不是

Character

，问题是

NSMutableString

不允许您附加

UnicodeScalar

值，您必须使用Swift自己的mutable

String

类型，所以现在我的代码看起来像：

var buffer: String
for i in 0..<charCount {
    let x: UnicodeScalar = readNextCharacter( ... )
    buffer.append(x)
}
return buffer

var缓冲区：字符串
对于0中的i.（此答案基于对Swift 2和3有效的文档和源代码编写：Swift 4到达后可能需要更新和修订）

由于Swift现在是开源的，我们实际上可以看看Swift:s native
String




从上述来源，我们有以下评论

鉴于上述情况，您不必担心在Swift中追加字符的性能（无论是通过
append（u:Character）
、
append（:UniodeScalar）
还是
appendContentsOf（:String）
），由于为某个
字符串
实例重新分配连续存储器的频率不应太高，因此，要进行此重新分配，需要附加的单个字符数不应太高

还要注意的是，
NSMutableString
不是“纯本地的”
Swift
，而是属于桥接Obj-C类家族（可通过
Foundation
访问）


给你的评论写个便条

我认为
String
是不可变的，但我注意到它的append方法返回
Void

String
只是一种（值）类型，可由可变和不可变属性使用

var foo = "foo" // mutable 
let bar = "bar" // immutable
    /* (both the above inferred to be of type 'String') */

变异的void返回实例方法
append（\uquo:Character）
和
append（\uquo:UniodeScalar）
对于可变和不可变的
String
实例都是可访问的，但是自然地将它们与后者一起使用会产生编译时错误

let chars : [Character]  = ["b","a","r"]
foo.append(chars[0]) // "foob"
bar.append(chars[0]) // error: cannot use mutating member on immutable value ...

在Swift中，var表示变量，let表示常量。在您的例子中，var字符串是可变的，let字符串是不可变的。字符也可以附加到可变字符串。对于预分配，您可以使用
[Character]（计数：100，repeatedValue:“0”）
创建特定长度的
字符数组。（并使用
String（charArray）
将其转换回字符串）。我想说没有这个必要。Swift中的追加速度非常快。值得一提的是，GitHub上有一个Swift StringBuilder要点：它看起来是为了实现C#StringBuilder类的一个子集，在手动将C#程序转换为Swift时可能很有用。（至少，如果你不担心打乱Swift纯粹主义者的话，他们更喜欢用“Swift方式”重写代码）。但不幸的是，它是为Swift 3之前的Swift版本编写的，需要大约10个小改动才能被接受为有效的Swift 3。@J.Wang这不是意味着“不可变的”吗
String
与
let x:String
语句一起使用？可变字符串和不可变字符串的内部表示形式可能会非常不同，因为它们针对不同的场景（例如不可变子字符串）进行优化。
+
和
append
在性能方面是否相同？
s+=“a”
，
s=s+“a”
和
s.append（“a”）
是否做同样的工作？@DanM。我们可以访问stdlib的（开放）源代码来回答这个问题：调用
lhs.\u core.append（rhs.\u core）
。创建一个新的
String
实例来保存结果（名为
lhs
），然后还调用
lhs.\u core.append（rhs.\u core）
。最后，直接调用
\u core.append（other.\u core）
。因为
String
有一个内部可变缓冲区（据我所知，通过
StringCore
），可以预分配该缓冲区吗？我看不到任何接受容量或保留大小参数的
init
函数。此答案仅保证对Swift 3正确，因为Swift 4中的
String
将进行重大更改。要分配
字符串的内部缓冲区，请使用
s.characters.reserveCapacity（容量）
。这是
RangeReplacableCollection
的协议要求，它符合
String.CharacterView
的要求。Cf.和@Dai作为BallpointBen:s在下面的注释，您可以为给定数量的字符（扩展的grapheme集群）保留容量，但可以访问给定
字符串实例的
CharacterView
，并根据视图保留容量。
var foo = "foo" // mutable 
let bar = "bar" // immutable
    /* (both the above inferred to be of type 'String') */

let chars : [Character]  = ["b","a","r"]
foo.append(chars[0]) // "foob"
bar.append(chars[0]) // error: cannot use mutating member on immutable value ...