c++ - std::string 类成员应该是指针吗？

Question

为什么/为什么不呢？

假设我有一个类，它在构造函数中接收一个字符串并将其存储。这个类成员应该是一个指针，还是只是一个值？

class X {
    X(const std::string& s): s(s) {}
    const std::string s;
};

或者...

class X {
    X(const std::string* s): s(s) {}
    const std::string* s;
};

如果我要存储原始类型，我会复制一份。如果要存储对象，我会使用指针。

我觉得我想要复制那个字符串，但我不知道什么时候决定。我应该复制 vector 吗？套？ map ？整个 JSON 文件...？

编辑:

听起来我需要阅读移动语义。但无论如何，我想让我的问题更具体一点:

如果我有一个 10 兆字节的文件作为 const 字符串，我真的不想复制它。

如果我要新建 100 个对象，将 5 个字符的 const 字符串传递给每个对象的构造函数，那么它们都不应该拥有所有权。可能只复制字符串。

所以(假设我没有完全错)从类的外部做什么是显而易见的，但是当您设计class GenericTextHaver 时，您如何决定有文的方法？

如果您只需要一个在其构造函数中采用常量字符串的类，并允许您从中获取具有相同值的常量字符串，您如何决定如何表示它内部？

Answer 1

Should a std::string class member be a pointer?

没有

And why not?

因为 std::string，就像标准库中的所有其他对象一样，以及 c++ 中所有其他编写良好的对象都被设计为被视为一个值。

它可能会也可能不会在内部使用指针——这与您无关。您需要知道的是，当它被视为一个值时，它的编写非常漂亮并且表现得非常高效(实际上比您现在可能想象的更高效)......特别是如果您使用移动构造。

I feel like I want to copy that string, but I don't know when to decide that. Should I copy vectors? Sets? Maps? Entire JSON files...?

是的。一个写得很好的类具有“值语义”(这意味着它被设计成像一个值一样对待)——因此被复制和移动。

曾几何时，当我第一次编写代码时，指针通常是让计算机快速执行某项操作的最有效方式。如今，有了内存缓存、管道和预取，复制几乎总是更快。 (是的，真的!)

在多处理器环境中，除了最极端的情况外，复制在所有情况下都快得多。

If I have a 10 megabyte file as a const string, I really don't want to copy that.

如果您需要它的拷贝，请复制它。如果你真的只是想移动它，那么 std::move 它。

If I'm newing up 100 objects, passing a 5 character const string into each one's constructor, none of them ought to have ownership. Probably just take a copy of the string.

一个 5 个字符的字符串的复制成本非常低，您根本不应该考虑它。只是复制它。信不信由你，std::string 是在充分了解大多数字符串都很短且经常被复制的情况下编写的。 甚至不会涉及任何内存分配。

So (assuming I'm not completely wrong) it's obvious what to do from outside the class, but when you're designing class GenericTextHaver, how do you decide the method of text-having?

以最优雅的方式表达代码，简洁地传达您的意图。让编译器决定机器代码的外观——这是工作。成千上万的人付出了他们的时间来确保它比你以往任何时候都做得更好。

If all you need is a class that takes a const string in its constructor, and allows you to get a const string with the same value out of it, how do you decide how to represent it internally?

几乎在所有情况下，都保存一份拷贝。如果 2 个实例实际上需要共享同一个字符串，那么考虑其他的东西，比如 std::shared_ptr。但在那种情况下，他们可能不仅需要共享一个字符串，因此“共享状态”应该封装在其他一些对象中(最好具有值语义!)

OK, stop talking - show me how the class should look

class X {
public:

    // either like this - take a copy and move into place
    X(std::string s) : s(std::move(s)) {}

   // or like this - which gives a *miniscule* performance improvement in a
   // few corner cases
/*
   X(const std::string& s) : s(s) {}  // from a const ref
   X(std::string&& s) : s(std::move(s)) {}  // from an r-value reference
*/

  // ok - you made _s const, so this whole class is now not assignable
  const std::string s;

  // another way is to have a private member and a const accessor
  // you will then be able to assign an X to another X if you wish

/*    
  const std::string& value() const {
    return s;
  }

private:
  std::string s;
*/
};