字符串概念

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字符串是不可變字節(jié)(byte)序列，其本身是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。默認(rèn)以UTF-8編碼存儲(chǔ)Unicode字符，內(nèi)置函數(shù)len()返回字節(jié)數(shù)組長(zhǎng)度。字符串默認(rèn)值不是nil，而是""。

在幕后，Go 的字符串 (當(dāng)前) 表示為 長(zhǎng)度和指向字符串?dāng)?shù)據(jù)的指針.

字符串駐留

考慮這段代碼:

b := []byte("hello")
s := string(b)
t := string(b)

s 和 t 是字符串，因此它們都有長(zhǎng)度和數(shù)據(jù)指針。它們的長(zhǎng)度顯然是相同的。那它們的數(shù)據(jù)指針呢？

Go 語(yǔ)言無(wú)法為我們提供直接的查找方法。但是我們可以使用 unsafe 來(lái)探查：

func pointer(s string) uintptr {
    p := unsafe.Pointer(&s)
    h := *(*reflect.StringHeader)(p)
    return h.Data
}

(此函數(shù)應(yīng)返回 unsafe.Pointer。詳見(jiàn) Go 問(wèn)題 19367。)

如果我們 fmt.Println(pointer(s), pointer(t))，我們會(huì)得到類(lèi)似 4302664 4302632 的信息。指針是不同的；它們有兩個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)副本 hello。

(這是一個(gè)練習(xí)鏈接。如果你想要嘗試，將 "hello" 變成 "h" 會(huì)發(fā)生什么情況？解釋  )

假設(shè)您希望重新使用數(shù)據(jù) hello 的單個(gè)副本？這就是字符串駐留。字符串駐留有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。明顯的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，你不需要分配和復(fù)制數(shù)據(jù)。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它加快了字符串相等性檢查的速度。如果兩個(gè)字符串具有相同的長(zhǎng)度和相同的數(shù)據(jù)指針，則它們是相等的；沒(méi)有必要檢查字節(jié)。

從 Go 1.14 開(kāi)始，Go 不會(huì)駐留大多數(shù)字符串。與其它形式的緩存一樣，駐留也有成本：并發(fā)安全性的同步，垃圾收集器的復(fù)雜性，以及每次創(chuàng)建字符串時(shí)要執(zhí)行的額外代碼。而且，就像緩存一樣，在某些情況下它是有害的，而不是有用的。如果你在處理字典里的單詞，則任何單詞都不會(huì)出現(xiàn)兩次，這時(shí)，字符串駐留既浪費(fèi)時(shí)間又浪費(fèi)內(nèi)存。

手動(dòng)字符串駐留

可以在 Go 中手動(dòng)駐留字符串。我們需要的是一種在給定字節(jié)切片 (byte slice) 的情況下尋找現(xiàn)有字符串以重新使用的方法，也許使用諸如 map[[]byte]string 之類(lèi)的方法。如果查找成功，則使用現(xiàn)有字符串；如果失敗，我們將轉(zhuǎn)換并存儲(chǔ)該字符串以備將來(lái)使用。

這里只有一個(gè)問(wèn)題：您不能使用 []byte 作為 map 的鍵。

多虧了長(zhǎng)期的編譯器優(yōu)化，我們可以使用 map[string]string 代替。這里有一個(gè)優(yōu)化，鍵是轉(zhuǎn)換后字節(jié)切片的 map 操作實(shí)際上不會(huì)生成在查找期間會(huì)用到的新字符串。

m := make(map[string]string)
b := []byte("hello")
s := string(b) // 分配了
_ = m[string(b)] // 不分配！

(類(lèi)似的優(yōu)化適用于其他情況，在這些情況下，編譯器可以證明轉(zhuǎn)換后的字節(jié)切片在使用過(guò)程中不會(huì)被修改，例如 switch string(b)，當(dāng)所有 switch 情況都沒(méi)有副作用時(shí)。)

駐留字符串所需的全部代碼是這樣的：

func intern(m map[string]string, b []byte) string {
    // 查找一個(gè)存在的字符串來(lái)重用
    c, ok := m[string(b)]
    if ok {
        // 找到一個(gè)存在的字符串
        return c
    }
    // 沒(méi)有找到，所以制作一個(gè)并且存儲(chǔ)它
    s := string(b)
    m[s] = s
    return s
}

很簡(jiǎn)單

新出現(xiàn)的困難（并發(fā)癥）

請(qǐng)注意，這個(gè)手動(dòng)駐留例程將駐留問(wèn)題推入了調(diào)用代碼。您需要管理對(duì) map 的并發(fā)訪問(wèn)；您需要確定 map (以及其中的所有內(nèi)容) 的生命周期；并且您每次需要字符串時(shí)都需要付出 map 查找的額外費(fèi)用。

將這些決定推到調(diào)用代碼上可以產(chǎn)生更好的性能。例如，假設(shè)您正在將 json 解碼為 map[string]interface{}。json 解碼器可能不是并發(fā)的。map 的生命周期可以綁定到 json 解碼器。并且此 map 的鍵很可能會(huì)經(jīng)常重復(fù)，這是字符串駐留的最佳情況；這使得額外的 map 查找成本值得。

一個(gè)助手包

如果您不想考慮這些并發(fā)癥中的任何一個(gè)，并且愿意接受輕微的性能損失，并且有字符串駐留可能會(huì)有所幫助的代碼，則有一個(gè)為此的包：github.com/josharian/intern。

它的工作原理是可怕的濫用 sync.Pool。它將駐留 maps 存儲(chǔ)在 sync.Pool 中，根據(jù)需要檢索它們。這很好的解決了并發(fā)訪問(wèn)問(wèn)題，因?yàn)?sync.Pool 的訪問(wèn)是并發(fā)安全的。它主要解決了生存期問(wèn)題，因?yàn)樵?sync.Pool 中的內(nèi)容通常最終會(huì)被垃圾收集。

以上就是Go String 解析的詳細(xì)內(nèi)容，更多請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)成都網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司其它相關(guān)文章！

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網(wǎng)站題目：go語(yǔ)言中的String是什么-創(chuàng)新互聯(lián)
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