做设计必须知道的几个网站,网站正能量免费下载,现在做网站怎么赚钱,it公司做网站用什么软件g o l a n g golang golang的 s t r i n g string string类型是不可修改的#xff0c;对于拼接字符串来说#xff0c;本质上还是创建一个新的对象将数据放进去。主要有以下几种拼接方式
拼接方式介绍
1.使用 s t r i n g string string自带的运算符
ans ans s2. 使用… g o l a n g golang golang的 s t r i n g string string类型是不可修改的对于拼接字符串来说本质上还是创建一个新的对象将数据放进去。主要有以下几种拼接方式
拼接方式介绍
1.使用 s t r i n g string string自带的运算符
ans ans s2. 使用格式化输出 f m t . S p r i n t f fmt.Sprintf fmt.Sprintf
ans fmt.Sprintf(%s%s, ans, s)3. 使用 s t r i n g s strings strings的 j o i n join join函数
一般适用于将字符串数组转化为特定间隔符的字符串的情况
ansstrings.join(strs,,)4. 使用 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder
builder : strings.Builder{}
builder.WriteString(s)
return builder.String()5. 使用 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer
buffer : new(bytes.Buffer)
buffer.WriteString(s)
return buffer.String()6. 使用 [ ] b y t e []byte []byte并且提前设置容量
ans : make([]byte, 0, len(s)*n)
ans append(ans, s...)性能对比
先写一个随机生成长度为 n n n的字符串的函数
func getRandomString(n int) string {var tmp abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZans : make([]uint8, 0, n)for i : 0; i n; i {ans append(ans, tmp[rand.Intn(len(tmp))])}return string(ans)
}接下来分别写出上述拼接方式的实现假设每次都拼接n次字符串s后返回。
1.使用 s t r i n g string string自带的运算符
循环 n n n次每次都令答案字符串 a n s ans ans源字符串 s s s
func plusOperatorJoin(n int, s string) string {var ans stringfor i : 0; i n; i {ans ans s}return ans
}2. 使用格式化输出 f m t . S p r i n t f fmt.Sprintf fmt.Sprintf
循环 n n n次使用 f m t . S p r i n t f fmt.Sprintf fmt.Sprintf达到拼接的目的
func sprintfJoin(n int, s string) string {var ans stringfor i : 0; i n; i {ans fmt.Sprintf(%s%s, ans, s)}return ans
}3. 使用 s t r i n g s strings strings的 j o i n join join函数
拼接同一个字符串的话不适合用 j o i n join join函数所以跳过这种方式
4. 使用 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder
初始化 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder循环 n n n次每次调用 W r i t e S t r i n g WriteString WriteString方法
func stringBuilderJoin(n int, s string) string {builder : strings.Builder{}for i : 0; i n; i {builder.WriteString(s)}return builder.String()
}5. 使用 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer
初始化 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer循环 n n n次每次调用 W r i t e S t r i n g WriteString WriteString方法
func bytesBufferJoin(n int, s string) string {buffer : new(bytes.Buffer)for i : 0; i n; i {buffer.WriteString(s)}return buffer.String()
}6. 使用 [ ] b y t e []byte []byte并且提前设置容量
定义 a n s ans ans为 b y t e byte byte数组并提前设置容量为 l e n ( s ) ∗ n len(s)*n len(s)∗n
func bytesJoin(n int, s string) string {ans : make([]byte, 0, len(s)*n)for i : 0; i n; i {ans append(ans, s...)}return string(ans)
}测试代码
先随机生成一个长度为10的字符串然后拼接10000次。
package high_stringsimport testingfunc benchmark(b *testing.B, f func(int, string) string) {var str getRandomString(10)for i : 0; i b.N; i {f(10000, str)}
}func BenchmarkPlusOperatorJoin(b *testing.B) {benchmark(b, plusOperatorJoin)
}
func BenchmarkSprintfJoin(b *testing.B) {benchmark(b, sprintfJoin)
}
func BenchmarkStringBuilderJoin(b *testing.B) {benchmark(b, stringBuilderJoin)
}
func BenchmarkBytesBufferJoin(b *testing.B) {benchmark(b, bytesBufferJoin)
}
func BenchmarkBytesJoin(b *testing.B) {benchmark(b, bytesJoin)
} 测试结果
使用 [ ] b y t e []byte []byte s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer f m t . S p r i n t f fmt.Sprintf fmt.Sprintf 运算符
源码分析
1.使用 s t r i n g string string自带的运算符
代码在runtime\string.go里 // concatstrings implements a Go string concatenation xyz...
// The operands are passed in the slice a.
// If buf ! nil, the compiler has determined that the result does not
// escape the calling function, so the string data can be stored in buf
// if small enough.
func concatstrings(buf *tmpBuf, a []string) string {idx : 0l : 0count : 0for i, x : range a {n : len(x)if n 0 {continue}if ln l {throw(string concatenation too long)}l ncountidx i}if count 0 {return }// If there is just one string and either it is not on the stack// or our result does not escape the calling frame (buf ! nil),// then we can return that string directly.if count 1 (buf ! nil || !stringDataOnStack(a[idx])) {return a[idx]}s, b : rawstringtmp(buf, l)for _, x : range a {copy(b, x)b b[len(x):]}return s
}
首先计算拼接后的字符串长度如果只有一个字符串并且不在栈上就直接返回如果 b u f buf buf不为空并且 b u f buf buf可以放下这些字符串就把拼接后的字符串放在 b u f buf buf里否则在堆上重新申请一块内存
func rawstringtmp(buf *tmpBuf, l int) (s string, b []byte) {if buf ! nil l len(buf) {b buf[:l]s slicebytetostringtmp(b[0], len(b))} else {s, b rawstring(l)}return
}
// rawstring allocates storage for a new string. The returned
// string and byte slice both refer to the same storage.
// The storage is not zeroed. Callers should use
// b to set the string contents and then drop b.
func rawstring(size int) (s string, b []byte) {p : mallocgc(uintptr(size), nil, false)return unsafe.String((*byte)(p), size), unsafe.Slice((*byte)(p), size)
}
然后遍历数组将字符串 c o p y copy copy过去
2. 使用 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder
介绍 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder用于使用 W r i t e Write Write方法高效地生成字符串它最大限度地减少了内存复制 拼接过程 b u i l d e r builder builder里有一个 b y t e byte byte类型的切片每次调用 W r i t e S t r i n g WriteString WriteString的时候是直接往该切片里追加字符串。因为切片底层的扩容机制是以倍数申请的所以对比1而言2的内存消耗要更少。 **结果返回**在返回字符串的 S t r i n g String String方法里是将 b u f buf buf数组转化为字符串直接返回的。 扩容机制 想要缓冲区容量增加 n n n个字节扩容后容量变为 2 ∗ l e n n 2*lenn 2∗lenn
// A Builder is used to efficiently build a string using Write methods.
// It minimizes memory copying. The zero value is ready to use.
// Do not copy a non-zero Builder.
type Builder struct {addr *Builder // of receiver, to detect copies by valuebuf []byte
}// String returns the accumulated string.
func (b *Builder) String() string {return unsafe.String(unsafe.SliceData(b.buf), len(b.buf))
}// grow copies the buffer to a new, larger buffer so that there are at least n
// bytes of capacity beyond len(b.buf).
func (b *Builder) grow(n int) {buf : make([]byte, len(b.buf), 2*cap(b.buf)n)copy(buf, b.buf)b.buf buf
}
// WriteString appends the contents of s to bs buffer.
// It returns the length of s and a nil error.
func (b *Builder) WriteString(s string) (int, error) {b.copyCheck()b.buf append(b.buf, s...)return len(s), nil
}
3. 使用 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer
介绍 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer跟 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder的底层都是 b y t e byte byte数组区别在于扩容机制和返回字符串的 S t r i n g String String方法。 结果返回 因为 b y t e s . B u f f e r bytes.Buffer bytes.Buffer实际上是一个流式的字节缓冲区可以向尾部写入数据也可以读取头部的数据。所以在返回字符串的 S t r i n g String String方法里只返回了缓冲区里未读的部分所以需要重新申请内存来存放返回的结果。内存会比 s t r i n g s . B u i l d e r strings.Builder strings.Builder稍慢一些。 扩容机制 想要缓冲区容量至少增加 n n n个字节 m m m是未读的长度 c c c是当前的容量。 优化点在于如果 n c / 2 − m n c/2-m nc/2−m也就是当前容量的一半都大于等于现有的内容未读的字节数加上所需要增加的字节数就复用当前的数组把未读的内容拷贝到头部去。 We can slide things down instead of allocating a new slice. We only need mn c to slide, but we instead let capacity get twice as large so we don’t spend all our time copying. 我们可以向下滑动而不是分配一个新的切片。我们只需要mnc来滑动但我们让容量增加了一倍这样我们就不会把所有的时间都花在复制上。 否则的话也是 2 ∗ l e n n 2*lenn 2∗lenn的扩张
// A Buffer is a variable-sized buffer of bytes with Read and Write methods.
// The zero value for Buffer is an empty buffer ready to use.
type Buffer struct {buf []byte // contents are the bytes buf[off : len(buf)]off int // read at buf[off], write at buf[len(buf)]lastRead readOp // last read operation, so that Unread* can work correctly.
}
// String returns the contents of the unread portion of the buffer
// as a string. If the Buffer is a nil pointer, it returns nil.
//
// To build strings more efficiently, see the strings.Builder type.
func (b *Buffer) String() string {if b nil {// Special case, useful in debugging.return nil}return string(b.buf[b.off:])
}
// WriteString appends the contents of s to the buffer, growing the buffer as
// needed. The return value n is the length of s; err is always nil. If the
// buffer becomes too large, WriteString will panic with ErrTooLarge.
func (b *Buffer) WriteString(s string) (n int, err error) {b.lastRead opInvalidm, ok : b.tryGrowByReslice(len(s))if !ok {m b.grow(len(s))}return copy(b.buf[m:], s), nil
}// grow grows the buffer to guarantee space for n more bytes.
// It returns the index where bytes should be written.
// If the buffer cant grow it will panic with ErrTooLarge.
func (b *Buffer) grow(n int) int {m : b.Len()// If buffer is empty, reset to recover space.if m 0 b.off ! 0 {b.Reset()}// Try to grow by means of a reslice.if i, ok : b.tryGrowByReslice(n); ok {return i}if b.buf nil n smallBufferSize {b.buf make([]byte, n, smallBufferSize)return 0}c : cap(b.buf)if n c/2-m {// We can slide things down instead of allocating a new// slice. We only need mn c to slide, but// we instead let capacity get twice as large so we// dont spend all our time copying.copy(b.buf, b.buf[b.off:])} else if c maxInt-c-n {panic(ErrTooLarge)} else {// Add b.off to account for b.buf[:b.off] being sliced off the front.b.buf growSlice(b.buf[b.off:], b.offn)}// Restore b.off and len(b.buf).b.off 0b.buf b.buf[:mn]return m
}字符串拼接性能及原理 GoLang bytes.Buffer基础使用方法详解
