Table of Contents
概要
理解String（BasicString）
關於TempString基類
源碼
參考閱 讀
概要
我們知道，C++標准庫（STL）提供了string（basic_string）類進行字符串操作。字符串很可能除了內存 分配器（allocator）1外使用最為頻繁的STL類。但是C++社區對string的指責從來就沒有停止過。
歸納起來，STL的 string類主要有以下這些爭議點：
接口過多且規格和其他STL容器沒有達成很好的一致性。例如，string::find使用下標 ，而不是以iterator作為迭代位置，這和其他容器不太一樣。
內存碎片。由於過於頻繁的字符串構造、析構，導致系統 的內存碎片現象嚴重。
Copy -On-Write與多線程安全。string(basic_string)基於Copy-On-Write技術的原因，是因為 string的賦值被設計成為低開銷的。但是一旦考慮到多線程安全問題，Copy-On-Write會把大量的時間花在鎖的開銷上。一些新 的STL實現 （如SGI STL）放棄了基於Copy-On-Write的string實現。
我認同這些指責。字符串最好的設計，還是將 string分拆為一個常字符串（std::String）和一個字符串操作類（StringBuilder）。我們的StdExt庫這樣做了。
理解 String（BasicString）
StdExt的String（BasicString），和你以前見過的所有字符串類都不太一樣。這個類比你想象 的還要簡單，它只有兩個成員變量：
template <class _E>
class BasicString
{
const _E* m_pszBuf;
size_t m_length;
};
它區別於string（basic_string）之處在於：
它是一個常字符串，它永遠不會試圖去篡改字符串內容 （m_pszBuf指向的數據）。
它沒有析構，你可以認為其實只是一個結構體。當然，為了方便，BasicString還是有構造函 數。
它的m_pszBuf不以nil為結束。而是由m_length成員限定字符串的長度。
它不維護字符串內容（m_pszBuf） 的生命周期。如上所述，它沒有析構，任何時刻它只是接受或者生成字符串內容，但是不負責銷毀它。
最後一點非常重 要，也是它的特別之處：它並不維護字符串的生命周期。這可能讓你詫異：居然會有這樣字符串類，它並不管理字符串的生命周 期。
但是我們這樣做了。而這的確給我們帶來很多便利。例如：
賦值（復制）、子串（substr）是非常輕量的操 作。Copy-On-Write技術完全是多余的。
可以將任意的線性容器（如std::vector、std::basic_string）臨時轉換為 String（非常輕量）。參見下文中對String::cast方法的介紹。
為什麼String類可以不管理自己的生命周期？這就是我 們StdExt的內存管理變革倡導的思想了。
浏覽下String類的參考手冊，你注意到有這樣兩個構造函數：
BasicString(const value_type* pszVal, size_type cch);
template <class AllocT>
BasicString(AllocT& alloc, const value_type* pszVal, size_type cch);
這表示：第一個構造函數傳入 的pszVal，其生命周期比BasicString長（到BasicString析構時仍然有效）。而第二個構造函數的意思是，pszVal是一個臨時有 效的字符串，這個構造函數將拷貝一個pszVal字符串的副本。
為什麼不支持 BasicString(const value_type* pszVal) 這樣的構造？
很簡單，這個構造過於危險，我不能確定你的意圖是什麼。
關於TempString基類
從字面意 思來講，這是一個臨時字符串類。為什麼它會是String（即BasicString）的基類？這其實只是實現上的需要。TempString理論 上就是String（只是有特殊的生命周期），和BasicString規格一致。之所以它最後成為BasicString的基類，完全是實現上方便 的考慮。
以BasicString::compare為例，我們考察以下這個函數：
int BasicString::compare(const TempString<_E> b) const;
這個函數的含義非常豐富。相當於定義了以下這一系列的函數：
int BasicString::compare(const _E& b) const; // 與包含單個字符b的字符串比較
int BasicString::compare(const _E* b) const; // 與C Style風格的字符串b比較
int BasicString::compare(const basic_string<_E>& b) const; // 與STL string比較
int BasicString::compare(const BasicString<_E>& b) const; // 與另一個常String比較
int BasicString::compare(const vector<_E>& b) const; // 與向量表示的字符串b比較
int BasicString::compare(const BasicStringBuilder<_E>& b) const;
一個函數可抵6個函數！
你已經看到，BasicString中大量使用TempString來進行規格定義。這種方式的代碼伸縮性無疑相當好。TempString的構 造每增加一種線性字符串的支持，BasicString的所有相關操作即可立即支持該類型的字符串表示。
為了進一步說明這種 做法的好處，我們再以字符串連接（concat）作為例子進行說明：
template <class AllocT, class _E> // 多個字符串連接。
BasicString<_E> concat(AllocT& alloc, TempString<_E> a1, TempString<_E> a2, ...);
concat並非是BasicString類的成員函數。而是與BasicString有密切關系的全局函數。對於STL string類 ，你通常被推薦用operator+或者string::append函數來進行字符串連接。如：
std::string a = std::string ("Hello") + " " + "world" + "!!!";
而對應地，BasicString並 無operator+或者append，它使用全局的std::concat函數進行字符串連接。如下：
std::String a = std::concat(alloc, "Hello", " ", "world", "!!!");
有意思的 是，這個std::concat不只可以高效地連接任意多的字符串，而且，它還可以連接高效地連接各種線性的字符串表示，包括： char*, std::string, std::vector<char>, std::String, std::StringBuilder等。例如：
std::string hello = "Hello";
std::String space(" ", 1);
std::vector<char> excalmatory_mark(3, '!');
std::String a = std::concat(alloc, hello, space, "world", excalmatory_mark);
這其中的奧秘 ，全在TempString上。關於std::TempString的詳細說明，參見TempString。
源碼
stdext/text/TempString.h：
http://code.google.com/p/winx/source/browse/trunk/stdext/include/stdext/text/TempString.h
stdext/text/BasicString.h：
http://code.google.com/p/winx/source/browse/trunk/stdext/include/stdext/text/BasicString.h
StdExt庫的工程主頁：http://code.google.com/p/stdext/
參考閱讀
String：
http://cpp.winxgui.com/cn:string
TempString：
http://cpp.winxgui.com/cn:tempstring
concat：
http://cpp.winxgui.com/cn:concat
std::string：
http://cpp.winxgui.com/cn:std-string
Footnotes
1. C++的內存分配器（allocator）有點奇怪，雖然處處用到它，但是多數程序員對它很陌生。關於這方面 的話題，參閱《C++內存管理專題》（http://cpp.winxgui.com/cn:memory-management）。
