有些人知道++操作比較耗時，就改用函數append來代替。
到底++操作和append函數之間有什麼區別？
我們來查看一下它們在Erlang源碼及C源碼中的實現。
在$ERL_TOP/lib/stdlib/src/lists.erl可以找到如下代碼：
%% append(X, Y) appends lists X and Y
-spec append(List1, List2) -> List3 when
List1 :: [T],
List2 :: [T],
List3 :: [T],
T :: term().
append(L1, L2) -> L1 ++ L2. %% 使用了++操作
%% append(L) appends the list of lists L
-spec append(ListOfLists) -> List1 when
ListOfLists :: [List],
List :: [T],
List1 :: [T],
T :: term().
append([E]) -> E;
append([H|T]) -> H ++ append(T); %% 使用了++操作
append([]) -> [].
在$ERL_TOP/erts/emulator/beam/erl_bif_lists.c中可以看到：
/*
* erlang:'++'/2
*/
Eterm
ebif_plusplus_2(BIF_ALIST_2)
{
return append(BIF_P, BIF_ARG_1, BIF_ARG_2);
}
BIF_RETTYPE append_2(BIF_ALIST_2)
{
return append(BIF_P, BIF_ARG_1, BIF_ARG_2);
}
結合上面兩個文件中的源碼，我們可以得出這樣的結論：
++操作，以及函數lists:append/1和lists:append/2，
在Erlang底層都是調用了C函數append(Process* p, Eterm A, Eterm B)來實現。
爲什麼Erlang的++操作耗性能？
要想揭祕++操作是如何耗性能的，我們只有徹底弄清楚它們的底層實現。
一起來看看$ERL_TOP/erts/emulator/beam/erl_bif_lists.c文件中append函數的C實現：
#define CONS(hp, car, cdr) \
(CAR(hp)=(car), CDR(hp)=(cdr), make_list(hp))
#define CAR(x) ((x)[0])
#define CDR(x) ((x)[1])
static BIF_RETTYPE append(Process* p, Eterm A, Eterm B)
{
Eterm list;
Eterm copy;
Eterm last;
size_t need;
Eterm* hp;
int i;
if ((i = list_length(A)) < 0) {
BIF_ERROR(p, BADARG);
}
if (i == 0) {
// A的長底爲0，直接返回B
BIF_RET(B);
} else if (is_nil(B)) {
// B是一個空列表，直接返回A
BIF_RET(A);
}
need = 2*i;
// 爲A的拷貝分配內存空間
hp = HAlloc(p, need);
list = A;
// 首先拷貝A的第一個元素，並初始化copy和last變量
// 爲什麼要兩個變量指向同一值？
// 因爲copy指向副本頭部，以下不再對copy的變量值做任何修改，最後用來做函數的返回值
// last保持指向A副本的最後一個元素，最後要保存B的頭指針值
copy = last = CONS(hp, CAR(list_val(list)), make_list(hp+2));
// 更新list變量值，讓它指向A的第2個元素
list = CDR(list_val(list));
hp += 2;
// 注意，上面已經拷貝了A的第一個元素，所以要先i--
i--;
// 從A的第2個元素開始，逐個拷貝
while(i--) {
// 取出list指向的元素，8字節，
// CAR(listp)爲指向當前元素值的指針值
// CDR(listp)爲指向下一個元素的指針值
Eterm* listp = list_val(list);
// 注意make_list(hp+2)，直至拷貝完成，這個列表的next指針都是指向下一個內存空間，
// last總是指向最新的元素，因爲是從A的頭部開始拷貝的，
// 所以last最終也就是指向A副本的最後一個元素
last = CONS(hp, CAR(listp), make_list(hp+2));
// 讓list移動到下一個元素
list = CDR(listp);
hp += 2;
}
// 上面的拷貝之後，副本尾部沒有NIL值，在這裏正好把這個位置的值更新爲B的值，
// 至此，兩個list的合併完成
CDR(list_val(last)) = B;
// 返回副本頭部的指針值
BIF_RET(copy);
}
以上分析中，我們知道了++操作的具體實現，但我還是有疑問。
爲什麼Erlang中++操作時要拷貝左邊的list？
爲什麼要對A進行拷貝？
如果通過遍歷找到A尾部的NIL值，並把它更新爲B的指針值不就OK了？這是因爲Erlang的原則是變量一旦賦值就不可再變，如果直接對A進行了修改操作，將會有什麼結果？
我認爲這也是一個在寫NIF時需要注意的問題。
Erlang ++操作符使用小結
- 儘量把長度較小的list放在左邊。
- 如果左邊的list長度很小，並不會造成很大的性能影響，這種情況下可以放心使用++操作符。
- lists:append/2函數最終也是調用++操作來完成，還不如直接使用++明瞭。
- 如果需要合併的list個數是未知的，可以使用函數lists:append/1來完成。