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淺析Golang中字符串拼接問(wèn)題

更新時(shí)間：2023年04月11日 14:15:25 作者：落風(fēng)雪

Go的字符串是一個(gè)不可改變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這和其他語(yǔ)言如JAVA,C++等的設(shè)定很類(lèi)似.總體來(lái)說(shuō),有如下五種拼接方式,下面我們將論述各種方式的性能問(wèn)題,以及如何選擇

1.概述

Go的字符串是一個(gè)不可改變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),這和其他語(yǔ)言如JAVA,C++等的設(shè)定很類(lèi)似.總體來(lái)說(shuō),有如下五種拼接方式,下面我們將論述各種方式的性能問(wèn)題,以及如何選擇.

(golang字符串,內(nèi)存模型)

type StringHeader struct {
	Data uintptr
	Len  int
}

注意:字符串具有不可改變的特性,即便通過(guò)指針等變相操作

	var a string = "old"
	bptr := (*reflect.StringHeader)(unsafe.Pointer(&a))
	dataPtr := (*byte)(unsafe.Pointer(bptr.Data))
	var b = [3]byte{'n', 'e', 'w'}
	*dataPtr = b[0] //報(bào)錯(cuò)
	fmt.Println(bptr)

2.Golang中字符串拼接的方式

方式一、直接+

當(dāng)使用連接符 + 拼接兩個(gè)字符串時(shí)，會(huì)生成一個(gè)新的字符串并開(kāi)辟新的內(nèi)存空間，空間大小等于兩個(gè)字符串之和。在訓(xùn)中中時(shí),不斷拼接新的字符串，這樣就會(huì)不斷申請(qǐng)內(nèi)存空間，性能就會(huì)越來(lái)越差。所以,在字符串密集拼接場(chǎng)景中，使用 + 會(huì)嚴(yán)重降低性能。包括熱路徑的代碼.

方式二、strings.Builder

func Benchmark_StringsBuilder(b *testing.B) {
	var sb strings.Builder
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		sb.WriteString("hello world")
	}
	_ = sb.String()
}

方式三、bytes.Buffer

func Benchmark_BytesBuffer(b *testing.B) {
	var buf bytes.Buffer
	for i := 0; i < b.N; i++ {
		buf.WriteString("hello world")
	}
	_ = buf.String()
}

方式四、fmt.Fprint(&buf,&str)

方式五、strings.Join

性能不是最優(yōu),但在切片的情況下,可以用來(lái)拼接

3.總結(jié)

Benchmark_StringAdd Benchmark_StringAdd-8 117806 127059 ns/op Benchmark_BytesBuffer Benchmark_BytesBuffer-8 38938282 25.88 ns/op Benchmark_StringsBuilder Benchmark_StringsBuilder-8 57249450 18.53 ns/op

3.1 性能方面，strings.Builder 比 bytes.Buffer 快差不多 20%,

原因:strings.Builder 和 bytes.Buffer 底層都是一個(gè) []byte，但是 bytes.Buffer 轉(zhuǎn)換字符串時(shí)會(huì)重新申請(qǐng)內(nèi)存空間用來(lái)存放，而 strings.Builder 直接將底層的 []byte 利用指針的方式強(qiáng)轉(zhuǎn)為字符串.

//strings.Builder的String()
func (b *Builder) String() string {
    return *(*string)(unsafe.Pointer(&b.buf))
}

//bytes.Builder的String()
func (b *Buffer) String() string {
    if b == nil {
        // Special case, useful in debugging.
        return "<nil>"
    }
    return string(b.buf[b.off:])
}

3.2 strings.Builder通常性能最優(yōu),但底層依賴(lài)于[]byte,所以如果平凡擴(kuò)容就不妙了,因此我們需要借助它的Grow方法,以已分配最終[]byte的容量,避免因?yàn)閿U(kuò)容帶來(lái)的性能損失

func Benchmark_StringConcat(b *testing.B) {
    str := "hello world"
    var sb strings.Builder
    sb.Grow(b.N * len(str))
    for i := 0; i < b.N; i++ {
        sb.WriteString(str)
    }
    _ = sb.String()
}

3.3 strings.Builder沒(méi)有拷貝構(gòu)造(借用C++說(shuō)法),因?yàn)?/p>

type Builder struct {  
addr *Builder // of receiver, to detect copies by value  
buf []byte  //如果拷貝,這個(gè)buf共享,最后導(dǎo)致數(shù)據(jù)混亂
}

到此這篇關(guān)于淺析Golang中字符串拼接問(wèn)題的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Golang字符串拼接內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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淺析Golang中字符串拼接問(wèn)題

目錄

1.概述

2.Golang中字符串拼接的方式

3.總結(jié)

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