C风格的string和C++风格的string运行效率的问题

最近在看《C++   Primer》，其中82页有这样一个例子：  
   
  C风格的字符串程序：  
  int   main(int   argc,   char*   argv[])  
  {  
  int   errors=0;  
  const   char   *pc="a   verry   long   literal   string";  
  for   (int   ix=0;ix<1000000;++ix)  
  {  
  int   len=strlen(pc);  
  char   *pc2=new   char[len+1];  
  strcpy(pc2,pc);  
  if   (strcmp(pc2,pc))  
  ++errors;  
  delete   []pc2;  
  }  
  cout   <<"C-style   character   string:"<<errors<<"   errors   occured.\n";  
  return   0;  
  }  
   
  用C++的string实现：  
  int   main(int   argc,   char*   argv[])  
  {  
  int   errors=0;  
  sring   str="a   verry   long   literal   string";  
  for   (int   ix=0;ix<1000000;++ix)  
  {  
  int   len=str.size();  
  string   str2=str;  
  if   (str!=str2)  
  ++errors;  
  }  
  cout   <<"String   class:"<<errors<<"   errors   occured.\n";  
  return   0;  
  }  
   
  然后作者问，平均来说string类型实现的执行速度是C风格字符串的两倍，在一台UNIX机器上，前一个程序用时1.98秒，后一个是0.96秒，请说明原因？  
   
  我觉得C＋＋风格的string应该开销要大些，为什么反而执行速度快？ 问题点数：50、回复次数：6Top

1 楼healer_kx（甘草(楼主揭贴吧，我们这些上班灌水的也不容易)）回复于 2006-08-10 11:16:08 得分 0

所谓开销是一种直觉而已,   你可以认为C++的string用了空间换得了时间.  
  而且还有稳定性.Top

2 楼a_b_c_abc2（WeCallARoseByAnyOtherWordWouldSmellAsSweet）回复于 2006-08-10 11:27:31 得分 0

造成C风格字符串运行速度不如C++的string类型的原因，其实关键在这句：  
   
  int   len=strlen(pc);//每次都要遍历串，如果在for前用一个变量保存，应该不会比string类型慢  
  Top

3 楼a_b_c_abc2（WeCallARoseByAnyOtherWordWouldSmellAsSweet）回复于 2006-08-10 11:54:27 得分 20

看来是我下结论太早。  
  经实验，VC   debug版本下string总是要慢点，而Release版本下string快三倍。  
  而且也不是因为C风格字符串的for循环中有int   len=strlen(pc);，这句对速度的影响很小。  
   
  关键在构造速度，将C风格字符串改为这样就赶得上string了：  
   
  c=clock();  
  int   errors=0;  
  const   char   *pc="a   verry   long   literal   string";  
  int   len=strlen(pc);  
  char   *pc2=new   char[len+1];  
  strcpy(pc2,pc);  
  for   (int   ix=0;ix<1000000;++ix)  
  {  
  //int   len=strlen(pc);  
  //char   *pc2=new   char[len+1];  
  //strcpy(pc2,pc);  
  if   (strcmp(pc2,pc))  
  ++errors;  
  //delete   []pc2;  
  }  
  delete   []pc2;  
  cout   <<"C-style   character   string:"<<errors<<"   errors   occured.\n";  
   
  cout<<(clock()-c)<<endl;Top

4 楼fflush（stdin）回复于 2006-08-10 12:02:26 得分 20

a_b_c_abc2()   说到了点子上，实际上stl的string采用引用计数技术，对拷贝实行copy   on   write的策略，也就是说在string的测试例子中  
  string   str2=str;  
  if   (str!=str2)  
  ++errors;  
  由于并没有对str2中的字符串进行任何修改，所以实际上str和str2共用了同一段buffer，换句话说，这里并没有任何字符串拷贝的发生。因此，如果进行a_b_c_abc2()所说的修改，两者性能将相似。Top

5 楼chenhu_doc（^0^纯一狼^0^ 看书看到大笑，直到不能自已）回复于 2006-08-10 12:03:23 得分 0

http://community.csdn.net/Expert/topic/4739/4739428.xml?temp=.1827967  
  一样的问题。。。Top

6 楼a_b_c_abc2（WeCallARoseByAnyOtherWordWouldSmellAsSweet）回复于 2006-08-10 12:05:18 得分 10

原来string是“写时复制”的，如果str2没有改变，str2就没在真正在内存中构造。  
  只要在构造后加一句str2[0]='A';，整个程序的运行时间就与C风格字符串程序相当了。  
          {  
                  int   c;  
                  c=clock();  
                  int   errors=0;  
                  string   str="a   verry   long   literal   string";  
                   
                  for   (int   ix=0;ix<1000000;++ix)  
                  {  
                          int   len=str.size();  
                          string   str2=str;  
                          str2[0]='A';//加这句，整个程序的运行时间就与C风格字符串程序相当了。  
                          if   (str!=str2)  
                                  ++errors;  
                  }  
                  cout   <<"String   class:"<<errors<<"   errors   occured.\n";  
                  cout<<(clock()-c)<<endl;  
          }Top

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