c++拼接字串效率比較（+=、append、stringstream、sprintf）

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      最近寫的程式用到大量拼接字串，為了提高拼接效率，比較了一下+=、append、stringstream、sprintf四種拼接字串的方法。

測試方法

      比較方法是寫了4個函數，分別用+=、append、stringstream、sprintf的方式來拼接字串，拼接方法是將 s1="abcedfg"，s2="hijklmn"，s3="opqrst"三個字串拼接到一起，總共迴圈60次。然後在main函數中依次調用這4 個函數，並打時間戳記來計時。為了使時間差異更明顯，可以取迴圈N（N可以為100或是1000000等）次調用的時間。代碼如下：

  1 #include <iostream>  2 #include <string>  3 #include <sys/time.h>  4 #include <sstream>  5 #include <stdio.h>  6 using namespace std;  7 #define OUT_IN_REPEATE_NUM 10000  8 #define IN_REPEATE_NUM 60  9  10 string s1="abcedfg"; 11 string s2="hijklmn"; 12 string s3="opqrst"; 13 void  plusTest(string& ret) 14 { 15     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 16     { 17         ret += s1; 18         ret += s2; 19         ret += s3; 20     } 21 } 22 void  appendTest(string& ret) 23 { 24     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 25     { 26         ret.append(s1); 27         ret.append(s2); 28         ret.append(s3); 29     } 30 } 31 void sprintfTest(string& ret) 32 { 33     const size_t length=26*IN_REPEATE_NUM; 34     char tmp[length]; 35     char* cp = tmp; 36     size_t strLength=s1.length()+s2.length()+s3.length(); 37     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 38     { 39         sprintf(cp,"%s%s%s", s1.c_str(), s2.c_str(),s3.c_str()); 40         cp+=strLength; 41     } 42     ret = tmp; 43 } 44  45 void  ssTest(string& ret) 46 { 47     stringstream ss; 48     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 49     { 50         ss<<s1; 51         ss<<s2; 52         ss<<s3; 53     } 54     ret = ss.str(); 55 } 56 int main() { 57     string ss, plus, append, sprintf; 58     struct timeval sTime, eTime; 59  60     gettimeofday(&sTime, NULL); 61     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 62     { 63         sprintf=""; 64         sprintfTest(sprintf); 65     } 66     gettimeofday(&eTime, NULL); 67     long SprintfTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 單位是微秒 68  69     gettimeofday(&sTime, NULL); 70     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 71     { 72         append=""; 73         appendTest(append); 74     } 75     gettimeofday(&eTime, NULL); 76     long AppendTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 單位是微秒 77  78     gettimeofday(&sTime, NULL); 79     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 80     { 81         ss=""; 82         ssTest(ss); 83     } 84     gettimeofday(&eTime, NULL); 85     long SsTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 單位是微秒 86  87     gettimeofday(&sTime, NULL); 88     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 89     { 90         plus=""; 91         plusTest(plus); 92     } 93     gettimeofday(&eTime, NULL); 94     long PlusTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 單位是微秒 95  96     cout<<"PlusTime is :   "<<PlusTime<<endl; 97     cout<<"AppendTime is : "<<AppendTime<<endl; 98     cout<<"SsTime is :     "<<SsTime<<endl; 99     cout<<"SprintfTime is :"<<SprintfTime<<endl;100     if(ss==sprintf && append==plus && ss==plus)101     {102         cout<<"They are same"<<endl;103     }104     else105     {106         cout<<"Different!"<<endl;107         cout<<"Sprintf: "<<sprintf<<endl;108         cout<<"ss:        "<<ss<<endl;109         cout<<"Plus:     "<<plus<<endl;110         cout<<"Append:"<<append<<endl;111     }112 113 }

測試結果：     

在Linux環境下用g++編譯以上代碼，運行結果如下（時間單位為μm）：

外層迴圈1000000次	外層迴圈100000次	外層迴圈10000次	外層迴圈1000次	外層迴圈100次
PlusTime is :     3405450 AppendTime is : 4020078 SsTime is :        7835499 SprintfTime is :  14875433 They are same	PlusTime is :      337229 AppendTime is : 401719 SsTime is :        788242 SprintfTime is :  1517999 They are same	PlusTime is :     32177 AppendTime is : 40265 SsTime is :        78928 SprintfTime is :  150839 They are same	PlusTime is :      3402 AppendTime is : 4074 SsTime is :        7984 SprintfTime is :   15425 They are same	PlusTime is :      369 AppendTime is : 429 SsTime is :         921 SprintfTime is :   1591 They are same

 結論：

根據以上結果，如果是使用Linux系統並且是g++（gcc）編譯器，大量拼接字串的效率從高到低依次為：+=、append()、stringstream、sprintf()。

——菜鳥吉姆斯原創，如有錯誤，敬請指正！

c++拼接字串效率比較（+=、append、stringstream、sprintf）