c++拼接字符串效率比较（+=、append、stringstream、sprintf）

      最近写的程序用到大量拼接字符串，为了提高拼接效率，比较了一下+=、append、stringstream、sprintf四种拼接字符串的方法。

测试方法

      比较方法是写了4个函数，分别用+=、append、stringstream、sprintf的方式来拼接字符串，拼接方法是将s1="abcedfg"，s2="hijklmn"，s3="opqrst"三个字符串拼接到一起，总共循环60次。然后在main函数中依次调用这4个函数，并打时间戳来计时。为了使时间差异更明显，可以取循环N（N可以为100或是1000000等）次调用的时间。代码如下：

  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 单位是微秒

 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 单位是微秒

 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 单位是微秒

 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 单位是微秒

 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     else

105     {

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 }

测试结果：     

在Linux环境下用g++编译以上代码，运行结果如下（时间单位为μm）：

外层循环1000000次	外层循环100000次	外层循环10000次	外层循环1000次	外层循环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

 结论：

根据以上结果，如果是使用Linux系统并且是g++（gcc）编译器，大量拼接字符串的效率从高到低依次为：+=、append()、stringstream、sprintf()。

——菜鸟吉姆斯原创，如有错误，敬请指正！