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奇技淫巧C++之懶惰計算[1]

發表于：2007-05-14來源：作者：點擊數：標簽：奇技淫巧 C++懶惰 String 計算

String result = str_you + “said: ” + str_he + “ said: @#$% ” + str_i + “said: over!”; 對于這樣一個語句，程序如何求值呢？假設str_you是一個典型s td ::string類型，這個語句需要做5 次operator+運算，多個string臨時對象,還極有可能的，多次的

String result = str_you + “said: ” + str_he + “ said: @#$% ” + str_i + “said: over!”;

　　對于這樣一個語句，程序如何求值呢？假設str_you是一個典型std::string類型，這個語句需要做5 次operator+運算，多個string臨時對象,還極有可能的，多次的內存分配操作。

　　如果你的team leader對你說了類似話，兄弟，他是對你的代碼性能不滿呢。當然，聰明如你，一定會在上司找到你之前就發現了這里是個性能瓶頸，并且告訴他你正著手解決它呢。

　　辦法是多種多樣的，最正確的辦法當然首先是看看設計上是否存在缺陷，并且可以修復以改善性能問題。假設，任何部分都很正確（我知道這不可能，一定有被你稱為菜鳥的同事干了蠢事，不是嗎？），責任只好落到你的肩上。打算怎么辦？

　　我不知道你會怎么做，也許你會換一個更快的string,或者簡單調整一下語句:

    string result;
    result.reserve(1000);
    result += str_you; result += “said: ”;
    result += str_he; result += “ said: @#$% ”;
    result += str_i; result += “said: over!”;

　　如果只有一兩個性能熱點，我打賭，我會這樣先嘗試一下。我認為這是一個很好的開始，我們已經認識到導致瓶頸的原因并且試圖消除它。你也可以這么做。寫這篇文章，當然意味著還有別的方法，而且和懶惰計算有關。因為我們不能修改basic_string::的operator+,因此，先把表達式變形:

　　Aclearcase/" target="_blank" >cce() + str_you + “said: ” + str_he + “ said: @#$% ” + str_i + “said: over!”;

　　因為operator+從左向右結合，可以采用我們加速過的運算過程。先看最簡單的情況,和string相加。

    template<typename Left, typename Right>
    struct Accelerate{
  　  operator string () const;
    　Left& left;
    　Right& right;
    };
    template<typename Left, typename Right>
    inline Accelerate< Accelerate< Left >, Right>
    operator+(Accelerate< Left >& lsh, const Right& rsh)
    {
    　return Accelerate< Accelerate< Left >, Right>(lsh, rsh);
    }

　　顯然，Accelerate是輕量級的，現在考慮怎么實現operator string () const呢？我的計劃是，首先計算出字符串的總長度，然后開一個足夠大的空間來復制字符串，避免反復分配內存:

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com

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