string += s1 和 string = string + s1 的區別

Question

我的一個程序在使用時超過了時間限制fans = fans + s[i] ，而當我使用fans += s[i]它被接受了......為什么會發生這種情況？ 為了解釋更多，fans 是一個字符串，s 也是一個字符串，所以在迭代字符串 si 時只需要 s 的一些字符，所以我正在創建一個新的字符串 fans。現在有兩種方法可以向我的新字符串添加字符粉絲。 問題在下面提到

fans = fans + s[i]; // gives Time limit exceeded 
fans += s[i];       // runs successfully

Answer 1

對於內置類型a += b與a = a + b完全相同（除了a只計算一次），但對於類，這些運算符被重載並調用不同的函數。
在您的示例中， fans = fans + s[i]創建一個臨時字符串，並將其分配（移動）給fans ，但fans += s[i]不會創建該臨時字符串，因此它可能會更快。

Answer 2

std::string有成員operator +和operator += 。 前者通常通過中間臨時的方式與后者一起實現。 有效地看起來像這樣（如果您想確切地知道您的實現源，請檢查您的實現源）：

/// note reference return type
std::string& operator +=(char c) 
{
    this->append(c);
    return *this;
}

// note value return type
std::string operator +(char c) const
{
    std::string tmp = *this;
    tmp += c; // or just tmp.append(c) directly
    return tmp;
}

tmp的設置很昂貴。 整體功能可以（並且通常）通過移動分配語義在調用方的最終目的地變得更好，但臨時的費用仍然存在。 做幾次，你不會注意到差異。 這樣做數千次，或數百萬次，等等，這可能意味着一個不同的世界。

Answer 3

如果您使用fans=fans+s[i] ，則字符串將在每次循環中復制。 新元素將添加到字符串的副本中，結果將重新分配給變量fans 。 在此之后，必須刪除舊字符串，因為它不再被引用。 這需要花費大量時間。

如果您使用增強賦值fans+=s[i]字符串將不會在每次循環中都被復制，並且不需要刪除引用變量，因為這里沒有引用變量。 這樣可以節省很多時間。

我希望你現在能理解！！

Answer 4

對於基本類型， a = a + b和a += b表示相同的意思。

對於任意的類類型， a = a + b和a += b是不相關的； 他們查找不同的運算符，這些運算符可以做任意的事情。 它們實際上無關的是代碼異味，這是設計問題的標志。

a = a + b大致變成operator=( a, operator+( a, b ) ) ； 實際的查找規則有點復雜（涉及成員運算符和非成員運算符，以及=沒有非成員運算符等事實），但這就是它的核心。

a += b在類似的意義上變成operator+=( a, b ) 。

現在，在+=方面實現+是一種常見的模式； 如果你這樣做，你會得到：

a = a + b

變成

a = ((auto)(a) += b);

其中(auto)是新的c++20 / c++23 “創建參數的臨時副本”功能。

從根本上說， a+=b可以重用的內容a直接，而a = a + b不能; 在評估a+b的那一刻，它不知道a很快就會被覆蓋。

一些庫使用一種稱為“表達式模板”的技術來處理這個問題； a+b不是值，而是表達式a+b的編譯時描述，當分配給a時，它實際上用於用數據填充a 。 使用表達式模板，消除了a+=b比a=a+b知道更多的基本問題。

現在，對於std::string具體地， a+b創建了一個臨時字符串對象，則a=(a+b)移動到這a （它可以重復使用臨時字符串對象的緩沖器或緩沖a ，標准為對此事保持沉默）。

a+=b必須重用a緩沖區中的任何多余容量。 所以如果你a.reserve(1<<30) （10 億）， a+=b不能分配更多。