c++拼接字符串效率比较（+=、append、stringstream、sprintf）

      最近写的程序用到大量拼接字符串，为了提高拼接效率，比较了一下+=、append、stringstream、sprintf四种拼接字符串的方法。

测试方法

      比较方法是写了4个函数，分别用+=、append、stringstream、sprintf的方式来拼接字符串，拼接方法是将s1="abcedfg"，s2="hijklmn"，s3="opqrst"三个字符串拼接到一起，总共循环60次。然后在main函数中依次调用这4个函数，并打时间戳来计时。为了使时间差异更明显，可以取循环N（N可以为100或是1000000等）次调用的时间。代码如下：

#include <iostream>  2 #include <string>  3 #include <sys/time.h>  4 #include <sstream>  5 #include <stdio.h>  6 using namespace std;  7 #define OUT_IN_REPEATE_NUM 10000  8 #define IN_REPEATE_NUM 60  9  10 string s1="abcedfg"; 11 string s2="hijklmn"; 12 string s3="opqrst"; 13 void  plusTest(string& ret) 14 { 15     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 16     { 17         ret += s1; 18         ret += s2; 19         ret += s3; 20     } 21 } 22 void  appendTest(string& ret) 23 { 24     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 25     { 26         ret.append(s1); 27         ret.append(s2); 28         ret.append(s3); 29     } 30 } 31 void sprintfTest(string& ret) 32 { 33     const size_t length=26*IN_REPEATE_NUM; 34     char tmp[length]; 35     char* cp = tmp; 36     size_t strLength=s1.length()+s2.length()+s3.length(); 37     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 38     { 39         sprintf(cp,"%s%s%s", s1.c_str(), s2.c_str(),s3.c_str()); 40         cp+=strLength; 41     } 42     ret = tmp; 43 } 44  45 void  ssTest(string& ret) 46 { 47     stringstream ss; 48     for(int i=0; i<IN_REPEATE_NUM; i++) 49     { 50         ss<<s1; 51         ss<<s2; 52         ss<<s3; 53     } 54     ret = ss.str(); 55 } 56 int main() { 57     string ss, plus, append, sprintf; 58     struct timeval sTime, eTime; 59  60     gettimeofday(&sTime, NULL); 61     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 62     { 63         sprintf=""; 64         sprintfTest(sprintf); 65     } 66     gettimeofday(&eTime, NULL); 67     long SprintfTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 单位是微秒 68  69     gettimeofday(&sTime, NULL); 70     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 71     { 72         append=""; 73         appendTest(append); 74     } 75     gettimeofday(&eTime, NULL); 76     long AppendTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 单位是微秒 77  78     gettimeofday(&sTime, NULL); 79     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 80     { 81         ss=""; 82         ssTest(ss); 83     } 84     gettimeofday(&eTime, NULL); 85     long SsTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 单位是微秒 86  87     gettimeofday(&sTime, NULL); 88     for(int i=0; i<OUT_IN_REPEATE_NUM; i++) 89     { 90         plus=""; 91         plusTest(plus); 92     } 93     gettimeofday(&eTime, NULL); 94     long PlusTime = (eTime.tv_sec-sTime.tv_sec)*1000000+(eTime.tv_usec-sTime.tv_usec); //exeTime 单位是微秒 95  96     cout<<"PlusTime is :   "<<PlusTime<<endl; 97     cout<<"AppendTime is : "<<AppendTime<<endl; 98     cout<<"SsTime is :     "<<SsTime<<endl; 99     cout<<"SprintfTime is :"<<SprintfTime<<endl;100     if(ss==sprintf && append==plus && ss==plus)101     {102         cout<<"They are same"<<endl;103     }104     else105     {106         cout<<"Different!"<<endl;107         cout<<"Sprintf: "<<sprintf<<endl;108         cout<<"ss:        "<<ss<<endl;109         cout<<"Plus:     "<<plus<<endl;110         cout<<"Append:"<<append<<endl;111     }112 113 }

测试结果：     

在Linux环境下用g++编译以上代码，运行结果如下（时间单位为μm）：

外层循环1000000次

外层循环100000次

外层循环10000次

外层循环1000次

外层循环100次

PlusTime is :     3405450

AppendTime is : 4020078

SsTime is :        7835499

SprintfTime is :  14875433

They are same

PlusTime is :      337229

AppendTime is : 401719

SsTime is :        788242

SprintfTime is :  1517999

They are same

PlusTime is :     32177

AppendTime is : 40265

SsTime is :        78928

SprintfTime is :  150839

They are same

PlusTime is :      3402

AppendTime is : 4074

SsTime is :        7984

SprintfTime is :   15425

They are same

PlusTime is :      369

AppendTime is : 429

SsTime is :         921

SprintfTime is :   1591

They are same

 结论：

根据以上结果，如果是使用Linux系统并且是g++（gcc）编译器，大量拼接字符串的效率从高到低依次为：+=、append()、stringstream、sprintf()。