STL的缺点

作者:姚冬
链接:https://www.zhihu.com/question/20201972/answer/41324520
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说几个STL的缺点吧,虽然都是在比较极端的情况下出现,但是对于一些大项目还是会遇到的

1. 代码膨胀问题
每一个实例化过的模板类,都会膨胀出一份独立的代码,比如
std::vector<std::string>, std::vector<int>,编译后会产生两份代码,在VC2008下,每份代码大约是3-4kb,这是因为vector比较简单代码少,如果是map则会产生30-50kb的代码,因为map里有个复杂的红黑树。对于数据处理类的代码里一般会定义很多种不同的结构体,不同的结构体放到不同的容器里,就会实例化出很多个类的代码,我见过一个项目里,这样的vector就有数百个。

2. 内存使用效率问题 (以vc++2008为例)
stl在内存使用效率上是比较低效的,比如std::string,它的sizeof大概是28,因为它有一个内置的16字节数组,用来做小字符串优化的,就是说低于16字节的字符串都会至少占用28字节内存,如果刚好17字节字符串,则会占用28字节+额外分配的字符串内存,额外分配的内存是一个堆块,又有很多浪费,相比用一个char *存储字符串大约多占用了一倍内存。
还有map<>,每一个map的node都是一块独立分配的内存,如果是 map<int, int>呢,那就很悲剧了,为了存一个int要消耗几十个字节,很浪费的。
如果元素数量有百万级,那么内存占用就很可观了,这种情况下建议自己实现allocator,做内存池。

3. deep copy问题
让两个容器的实例做赋值操作,看起来就一条语句,实际上容器里的每个元素都执行了一次赋值操作。如果容器里有百万级的数据,那么一个等号就产生了几百万次的构造和析构。
传递参数的时候一定要用 const 引用,赋值可以用 swap代替。

4. 隐式类型转换
比如 有个函数
void doSomething(const std::string &str);
调用的时候
doSomething("hello");
能编译执行,但是会产生一个临时的匿名的std::string实例,把"hello"复制一遍,然后在调用完成后析构掉。如果这个发生在循环体内部有可能影响性能。

以上这些问题,在小程序里或者数据规模不大的时候,比如容器内元素只有几千这个规模,都不是什么大问题,那时开发效率才是重点,但是一旦有大数据stl容器会成为性能瓶颈的。

我并不是主张不用STL,而是要充分了解STL的优缺点,根据应用场景做选择。
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