StringPiece/StringRef 习语不受欢迎有什么原因吗？

Question

来自StringPiece class in Chromium's source code的文档：

// A string-like object that points to a sized piece of memory.
//
// Functions or methods may use const StringPiece& parameters to accept either
// a "const char*" or a "string" value that will be implicitly converted to
// a StringPiece.  
//
// Systematic usage of StringPiece is encouraged as it will reduce unnecessary
// conversions from "const char*" to "string" and back again.

使用示例：

void foo(StringPiece const & str) // Pass by ref. is probably not needed
{
   // str has same interface of const std::string
}

int main()
{
    string bar("bar");
    foo(bar); // OK, no mem. alloc.

    // No mem. alloc. either, would be if arg. of "foo" was std::string
    foo("baz");  
}

这似乎是一个如此重要且明显的优化，以至于我无法理解为什么它没有得到更广泛的应用，以及为什么类似于 StringPiece 的类还没有在标准中。

有什么理由不应该用这个类替换我自己代码中string 和char* 参数的使用？ C++ 标准库中是否已经有类似的东西？

更新。我了解到 LLVM 的源代码使用了类似的概念：StringRef 类。

Answer 1

稍晚一点，但是...

StringPiece 背后的想法非常好。该类可以捕获std::string 和const char * 并将它们传递给函数。这是一个例子：

void process(const StringRef s){
   // do something
}

process("Hello"); // const char *
std::string s = "Hello";
process(s); // std::string
process(std::string("Hello")); // std::string rvalue

如果函数接受std::string，如果您传递const char * 并复制整个字符（例如memcpy），您实际上创建了一个临时对象。

您也不必担心 livetime，因为您将 StringRef 传递给函数/方法。

有这样的类：

• Google - StringPiece

• boost - boost::string_ref

• LLVM - 字符串引用

我自己的（不完整的）实现可以在这里看到：
https://github.com/nmmmnu/HM3/blob/master/include/stringref.h

2016 年更新：

在 C++17 中，有std::string_view。我没有详细研究它，但总的来说它具有相同的想法。也与我的实现类似，它具有constexpr c-tor，因此您可以在编译时创建对象并将其与其他constexpr 函数一起使用。

Answer 2

这个问题已经得到了很好的回答，但是为了提供更多背景信息，StringPiece 模式在 Google 内部非常广泛地使用并且已经使用了很多年。在 Google 编码指南中强烈建议使用它，这几乎肯定是 Chrome（以及随后的 Chromium）采用它的原因。

Answer 3

StringPiece 保留一个指向传递给其构造函数的字符串数据的指针。因此，它依赖于该字符串的生命周期比 StringPiece 长。如果您使用 StringPiece 作为函数参数，则可以保证这一点；例如，如果您在类成员中保留字符串的副本，则不是这样。

它不像 std::string 那样通用，而且绝对不能替代它。

Answer 4

标准试图完全摆脱 const char* 以支持字符串，因此添加更多转换选项是无用的。

还要注意，一个格式良好的程序应该使用 string 或 const char* ;)。

Answer 5

StringPiece 很棒，但片段不是以 null 结尾的。如果您需要传递到采用空终止字符串的较低级别接口，则需要将字符串复制到空终止字符串中。

（不是每个人都购买了 STL 或 std::string。）

Answer 6

因为何必呢？通过复制省略和/或按引用传递，通常也可以避免为std::string 分配内存。

C++ 中的字符串情况已经够混乱了，没有添加更多的字符串类。

如果要从头开始重新设计语言，或者如果向后兼容性不是问题，那么这是可以对 C++ 中的字符串处理进行的许多可能改进之一。但是现在我们被 char* 和 std::string 困住了，在混合中添加一个 stringref 样式的类会引起很多混乱，而且收益有限。

除此之外，用一对迭代器不是更惯用地实现相同的效果吗？ 如果我想传递一个字符序列，无论它们属于字符串还是char*，为什么不只使用一对迭代器来分隔它们？