FBString分析与使用

女主宣言

FBString基本上用到了所有常见的实现String的方法,具有一定的学习和参考价值。但很多小伙伴都不了解FBSting,希望通过本文能够帮助大家了解它、更好的运用它。

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FBString简介

fbstring is a drop-in replacement for std::string. The main benefit of fbstring is significantly increased performance on virtually all important primitives. This is achieved by using a three-tiered storage strategy and by cooperating with the memory allocator. In particular, fbstring is designed to detect use of jemalloc and cooperate with it to achieve significant improvements in speed and memory usage.

简单来说,使用了三层存储策略+内存分配策略+大小端支持,特别是配合使用 jemalloc, 减少磁盘碎片,加快并发下的分配速度和性能。

存储策略

SSO技术

使用栈上缓冲区,存储字符不超过23个,存储在类的数组类型的成员变量中;

Eager Copy技术

存储字符不超过254个,总是存储在malloc分配的堆上内存空间;

Copy-On-Write技术

存储字符超过254, 使用COW技术,引入引用计数,避免不必要的copy操作。

核心实现

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fbstring_core

fbstring_core是FBString的实现核心,提供了全部的操作接口,实现了三层存储策略+内存分配策略+大小端支持;

用户可根据需要实现自己的fbstring_core_model(即fbstring_core的mockup接口定义)接口,即实现了自己的String类;

可以用状态机的思路来理解fbstring_core, 按存储策略的不同其当前可能处于三种不同的状态:

small, medium, large, 当构造,赋值,扩容,收缩等操作发生时,会在这三种状态间转换,即其存储策略也会相应主调整,大部分函数都按这个思路来阅读吧;

category() 可获取当前的状态:small, medium, large,下面我们会经常提到这三种状态;

数据成员

使用了union,其中small_用于small状态时的字符串存储,MediumLarge用于medium和large状态时的字符串存储;

使用small_时,其最后一格存储 maxSmallSize - 当前字符串实现大小

这个看起来还是一目了然,很清楚的。

RefCounted

看着代码多,其实很简单。

在large状态使用COW技术就需要引用计数的存在,这个RefCounted就实现了这个,利用了std::atomic作计数,data_指向需要作计数的实体。fromData(Char p)*函数从需作计数的实体指针得到其对应的RefCounted实体的指针。

构造函数

基本上都是按三种状态对应的策略来构造

Move constructor

交换函数

void swap(fbstring_core & rhs)

auto const t = ml_;

ml_ = rhs.ml_;

rhs.ml_ = t;

相关文章:

http://en.cppreference.com/w/cpp/atomic/atomic

http://en.cppreference.com/w/cpp/language/move_constructor

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