Go字符串拼接：copy函数快1000倍

在日常开发中，每位开发人员都会面临连接字符串的任务。在Go语言中，我们可以使用+操作符、bytes.Buffer、strings.Builder等方法来拼接字符串。

基准测试

为了对比这些方法的性能，我编写了下面的基准测试代码：

go 复制代码

package main  
  
import (  
    "bytes"  
    "strings"    
    "testing"
)  
  
func BenchmarkConcat(b *testing.B) {  
    var str string  
    for n := 0; n < b.N; n++ {  
       str += "x"  
    }  
    b.StopTimer() 
}  
  
func BenchmarkBuffer(b *testing.B) {  
    var buffer bytes.Buffer  
    for n := 0; n < b.N; n++ {  
       buffer.WriteString("x")  
    }  
    b.StopTimer()
}  
  
func BenchmarkCopy(b *testing.B) {  
    bs := make([]byte, b.N)  
    bl := 0  
  
    b.ResetTimer()  
    for n := 0; n < b.N; n++ {  
       bl += copy(bs[bl:], "x")  
    }  
    b.StopTimer() 
}  

func BenchmarkBuilder(b *testing.B) {  
    var str strings.Builder  
    for n := 0; n < b.N; n++ {  
       str.WriteString("x")  
    }  
    b.StopTimer() 
}

在命令行，进入到测试文件所在目录，执行命令：

ini 复制代码

go test -bench=Benchmark* -benchmem

等待一会，输出测试结果：

bash 复制代码

BenchmarkConcat-20       1000000             64276 ns/op          503995 B/op          1 allocs/op
BenchmarkBuffer-20      349817613                3.283 ns/op           3 B/op          0 allocs/op
BenchmarkCopy-20        705887335                1.714 ns/op           0 B/op          0 allocs/op
BenchmarkBuilder-20     637184155                2.125 ns/op           5 B/op          0 allocs/op

`` 上面的测试结果显示了四种连接字符串的性能。

+操作符:
- 执行时间：64,276 纳秒/op
- 内存分配：503,995 字节/op
- 分配次数：1 次/op
分析：
- 使用 += 运算符进行字符串拼接，它在每次迭代都会创建一个新的字符串，导致较大的内存分配和分配次数。
- 总体而言，这种方法的性能相对较差。
bytes.Buffer:
- 执行时间：3.283 纳秒/op
- 内存分配：3 字节/op
- 分配次数：0 次/op
分析：
- 使用 bytes.Buffer 类型，这是一种性能较好的字符串拼接方法。
- 它几乎没有内存分配，并且执行时间非常短，是一种高效的拼接方式。
Copy:
- 执行时间：1.714 纳秒/op
- 内存分配：0 字节/op
- 分配次数：0 次/op
分析：
- 使用 copy 函数，直接在预分配的字节数组上进行拷贝。
- 具有最低的执行时间和零内存分配，是最高效的字符串拼接方式。
strings.Builder:
- 执行时间：2.125 纳秒/op
- 内存分配：5 字节/op
- 分配次数：0 次/op
分析：
- 使用 strings.Builder 类型，性能介于 bytes.Buffer 和 copy 之间。
- 有一些内存分配，但仍然是一种有效的拼接方法。

总结：

在这个基准测试中，copy 函数的性能最佳，其次是 bytes.Buffer 和 strings.Builder，而使用 += 运算符的性能最差。
在选择字符串拼接方法时，应根据实际需求和性能要求选择适当的方式，避免不必要的内存分配，提高程序执行效率。
使用strings.Builder兼顾了用法和性能，是一种值得推荐的拼接方式。

测试代码 gobyexample/string-concat/string_concat_test.go at master · denglei1024/gobyexample (github.com)