在 C++ 中獲取 const char * 長度的最佳方法

Question

我知道兩種獲取 const char * 長度的方法

const char * str = "Hello World !";
int Size = 0;
while (str[Size] != '\0') Size++;

其他方式很簡單

const char * str = "Hello World !";
size_t Size = strlen(str);

但我不想使用像strlen這樣的 str lib 函數，而且我認為這個函數也使用我的第一種行為。 因為在 pc 世界中，當我們想要計算某些東西時，我們需要計算每個塊的數量，並且沒有魔法可以通過一次移動來獲得長度，所以我認為第一種方法是獲得const char *長度的最佳選擇。 另一種方式我認為第一種方式對於重弦來說可能太重了。 所以我很困惑。 哪種方式更好，為什么其他方式不是？

Answer 1

讓我們檢查一下這兩種方法的匯編列表。

#include <cstddef>
#include <cstring>

int string_size_1()
{
    const char * str = "Hello World !";
    int Size = 0;
    while (str[Size] != '\0') Size++;
    return Size;
}

int string_size_2()
{
    const char * str = "Hello World !";
    size_t Size = strlen(str);
    return Size;
}

使用帶有標志的 Clang 4.0.0 -std=c++14 -O2

string_size_1():                     # @string_size_1()
        mov     eax, 13
        ret

string_size_2():                     # @string_size_2()
        mov     eax, 13
        ret

鏈接： https : //godbolt.org/g/5S6VSZ

這兩種方法最終都得到完全相同的程序集列表。 此外，編譯器優化了所有內容並只返回一個常量，因為在編譯時字符串文字是已知的。 因此，就性能而言，它們同樣出色。

但在可讀性方面， strlen(str)肯定更好。 函數調用通過函數名稱說明意圖。 循環無法做到這一點。

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此外，在許多情況下， std::string和std::string_view比 C-string 更可取。 考慮他們。

Answer 2

在這種情況下，答案在編譯時已知：

template <std::size_t S>
constexpr std::size_t string_length
(
    char const (&)[S]
)
{
    return S - 1;
}

用法：

std::cout << string_length("example") << std::endl;

對於字符串不是編譯時常量的情況，如果只有指向字符串的指針可用，則使用 strlen，如果指向開頭和結尾的指針都可用，則使用 std::distance ，如果處理 std，則使用 .size() ： ：細繩

Answer 3

晚了 3 年，但最好遲到永遠。

簡答

#define length(array) ((sizeof(array)) / (sizeof(array[0])))

長答案

所以使用sizeof(array)返回sizeof(array) the size of the type of the array * the amount of elements 。 知道了這一點，我們就可以做到這一點：

#define length(array) ((sizeof(array)) / (sizeof(array[0])))

你會像這樣使用它：

type yourArray[] = {your, values};
length(yourArray);    // returns length of yourArray

例如：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#define length(array) ((sizeof(array)) / (sizeof(array[0])))


int main()
{
    const char *myStrings[] = {"Foo", "Bar", "Hello, World!"};    // 3 elements
    int myNums[] = {0, 1, 5, 7, 11037};    // 5 elements
    char myChars[] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'};    // 7 elements

    printf("Length of myStrings array: %lu\n", length(myStrings));
    printf("Length of myNums array: %lu\n", length(myNums));
    printf("Length of myChars array: %lu\n", length(myChars));

    return 0;

    /* Output:
           Length of myStrings array: 3
           Length of myNums array: 5
           Length of myChars array: 7 */
}

我測試了它，它也適用於未初始化的數組，可能是因為它們包含來自相同類型的垃圾（未初始化）。 整數未初始化數組包含隨機整數，而 const char* 未初始化數組包含 (null)，它被視為 const char*。

現在，這只適用於堆棧上的數組。 指向用作數組的堆中保留空間的指針會產生意想不到的結果。 例如：

int *myNums = (int *)malloc(3 * sizeof(int));    // Space for 3 integers
printf("Length of myNums: %lu\n");  // Outputs 2 instead of 3

所以被勸告。 無論如何，誰在堆上使用數組。

注意：這與此問題有關，因為它根據要求與 const char * 一起使用。 也適用於其他類型。