常用拼接方法
字符串拼接在日常开发中是很常见的需求,目前有两种普遍做法:
一种是直接用 += 来拼接
s1 := "Hello" s2 := "World" s3 := s1 + s2 // s3 == "HelloWorld" s1 += s2 // s1 == "HelloWorld"
这是最常用也是最简单直观的方法,不过简单是有代价的,golang的字符串是不可变类型,也就是说每一次对字符串的“原地”修改都会重新生成一个string,再把数据复制进去,这样一来将会产生很可观的性能开销,稍后的性能测试中将会看到这一点。
第二种是使用bytes.Buffer
// bytes.Buffer的0值可以直接使用 var buff bytes.Buffer // 向buff中写入字符/字符串 buff.Write([]byte("Hello")) buff.WriteByte(' ') buff.WriteString("World") // String() 方法获得拼接的字符串 buff.String() // "Hello World"
这种方法用于需要大量进行字符串拼接操作的场合,性能要大大优于第一种方法。
不过使用bytes模块来操作string难免让人产生迷惑,所以在go1.10中新增了第三种方法:strings.Builder,官方鼓励尽量在string的拼接时使用Builder,byte拼接时使用Buffer
// strings.Builder的0值可以直接使用 var builder strings.Builder // 向builder中写入字符/字符串 builder.Write([]byte("Hello")) builder.WriteByte(' ') builder.WriteString("World") // String() 方法获得拼接的字符串 builder.String() // "Hello World"
从上面的代码中可以看到,strings.Builder和bytes.Buffer的操作几乎一样,不过strings.Builder仅仅实现了write类方法,而Buffer是可读可写的。
所以strings.Builder仅用于拼接/构建字符串
性能
除了是否易用外,另一条参考标准就是性能,得益于golang自带的测试工具,我们可以大致对比一下三种方案的性能。
测试使用从26个大写和小写字母10个数字以及5个常用符号共67字符中随机取10个组成string或[]byte,再由Buffer和Builder进行拼接。
先上测试结果
go test -bench=. -benchmem
下面是测试代码
// BenchmarkSpliceAddString10 测试使用 += 拼接N次长度为10的字符串 func BenchmarkSpliceAddString10(b *testing.B) { s := "" for i := 0; i < b.N; i++ { s += GenRandString(10) } } // BenchmarkSpliceBuilderString10 测试使用strings.Builder拼接N次长度为10的字符串 func BenchmarkSpliceBuilderString10(b *testing.B) { var builder strings.Builder for i := 0; i < b.N; i++ { builder.WriteString(GenRandString(10)) } } // BenchmarkSpliceBufferString10 测试使用bytes.Buffer拼接N次长度为10的字符串 func BenchmarkSpliceBufferString10(b *testing.B) { var buff bytes.Buffer for i := 0; i < b.N; i++ { buff.WriteString(GenRandString(10)) } } // BenchmarkSpliceBufferByte10 测试使用bytes.Buffer拼接N次长度为10的[]byte func BenchmarkSpliceBufferByte10(b *testing.B) { var buff bytes.Buffer for i := 0; i < b.N; i++ { buff.Write(GenRandBytes(10)) } } // BenchmarkSpliceBuilderByte10 测试使用string.Builder拼接N次长度为10的[]byte func BenchmarkSpliceBuilderByte10(b *testing.B) { var builder strings.Builder for i := 0; i < b.N; i++ { builder.Write(GenRandBytes(10)) } }
这是生成供拼接使用的随机字符串的代码(这里仍然使用了bytes.Buffer,推荐使用新的strings.Builder)
const ( data = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1234567890,.-=/" ) func init() { rand.Seed(time.Now().Unix()) // 设置随机种子 } // GenRandString 生成n个随机字符的string func GenRandString(n int) string { max := len(data) var buf bytes.Buffer for i := 0; i < n; i++ { buf.WriteByte(data[rand.Intn(max)]) } return buf.String() } // GenRandBytes 生成n个随机字符的[]byte func GenRandBytes(n int) []byte { max := len(data) buf := make([]byte, n) for i := 0; i < n; i++ { buf[i] = data[rand.Intn(max)] } return buf }
使用 += 的方法性能是最慢的,性能和其他两种差了好几个数量级。
Buffer和Builder性能相差无几,Builder在内存的使用上要略优于Buffer
结论
strings.Builder在golang 1.10才引入标准库的,所以 version <= 1.9 的时候对于大量字符串的拼接操作推荐bytes.Buffer
如果你正在使用1.10+,那么建议使用strings.Builder,不仅是更好的性能,也是为了能使代码更清晰。
当然,对于简单的拼接,+= 就足够了
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