c++ - std::string 常量的正确习语？

Question

我有一张代表数据库对象的 map 。我想从中获得“众所周知”的值(value)

 std::map<std::string, std::string> dbo;
 ...
 std::string val = map["foo"];

一切都很好，但让我感到震惊的是，“foo”在每次调用时都被转换为临时字符串。当然，最好有一个常量 std::string (当然，与刚刚获取对象的磁盘 IO 相比，它可能是一个很小的开销，但我认为它仍然是一个有效的问题)。那么 std::string 常量的正确用法是什么？

例如-我可以拥有

 const std::string FOO = "foo";

在 hdr 中，但后来我得到了多个拷贝

编辑:还没有答案说明如何声明 std::string 常量。忽略整个 map 、STL 等问题。很多代码都是面向 std::string 的(我的当然是)，很自然地需要常量而不为内存分配反复支付

EDIT2:从 Manuel 那里取出 PDF 回答的第二个问题，添加了坏习语的例子

EDIT3:答案摘要。请注意，我没有包括那些建议创建新字符串类的内容。我很失望，因为我希望有一个简单的东西只能在头文件中工作(比如 const char * const )。反正

a) 来自马克 b

 std::map<int, std::string> dict;
 const int FOO_IDX = 1;
 ....
 dict[FOO_IDX] = "foo";
 ....
 std:string &val = dbo[dict[FOO_IDX]];

b) 来自弗拉德

 // str.h
 extern const std::string FOO;
 // str.cpp
 const std::string FOO = "foo";

c) 来自 Roger P

 // really you cant do it

(b) 似乎最接近我想要的，但有一个致命缺陷。我不能拥有使用这些字符串的静态模块级代码，因为它们可能尚未构建。我考虑过(a)并且实际上在序列化对象时使用了类似的技巧，发送索引而不是字符串，但是对于通用解决方案来说似乎需要很多管道。所以遗憾的是 (c) 赢了，std:string 没有 simple const idiom

Answer 1

“字符串文字优化”的复制和缺乏正是 std::strings 的工作方式，您无法准确获得所需的内容。部分原因是因为明确避免了虚拟方法和 dtor。无论如何，std::string 接口(interface)很多很复杂。

该标准要求 std::string 和 std::map 都有特定的接口(interface)，而这些接口(interface)恰好不允许您想要的优化(作为其其他要求的“意外后果”，而不是明确地)。至少，如果您想真正遵循标准的所有细节，他们不允许这样做。而且您确实想要这样，尤其是当使用不同的字符串类进行此特定优化非常容易时。

但是，单独的字符串类可以解决这些“问题”(正如您所说，这很少成为问题)，但不幸的是，世界上已经有 number_of_programmers + 1 个。即使考虑到轮子的重新发明，我发现拥有一个具有 std::string 接口(interface)子集的 StaticString 类很有用:使用 begin/end、substr、find 等。它也不允许修改(并且适合字符串文字这样)，只存储一个字符指针和一个大小。您必须稍微小心，它仅使用字符串文字或其他“静态”数据进行初始化，但构造接口(interface)在一定程度上缓解了这一点:

struct StaticString {
  template<int N>
  explicit StaticString(char (&data)[N]); // reference to char array
  StaticString(StaticString const&); // copy ctor (which is very cheap)

  static StaticString from_c_str(char const* c_str); // static factory function
  // this only requires that c_str not change and outlive any uses of the
  // resulting object(s), and since it must also be called explicitly, those 
  // requirements aren't hard to enforce; this is provided because it's explicit
  // that strlen is used, and it is not embedded-'\0'-safe as the
  // StaticString(char (&data)[N]) ctor is

  operator char const*() const; // implicit conversion "operator"
  // here the conversion is appropriate, even though I normally dislike these

private:
  StaticString(); // not defined
};

用途:

StaticString s ("abc");
assert(s != "123"); // overload operators for char*
some_func(s); // implicit conversion
some_func(StaticString("abc")); // temporary object initialized from literal

请注意，此类的主要优点是明确避免复制字符串数据，因此可以重用字符串文字存储。这些数据在可执行文件中有一个特殊的位置，并且通常可以很好地优化，因为它可以追溯到 C 的早期及以后。事实上，如果不是出于 C 兼容性要求，我觉得这个类接近于 C++ 中的字符串文字。

通过扩展，如果这对您来说非常常见，您也可以编写自己的 map 类，这可能比更改字符串类型更容易。