C++ 中短字符串的快速算法

如果我们在实际工程中，碰到的字符串都是小于8个字节的短字符串，我们可以通过以下的方法优化来提升系统的性能

就是将字符串pack到一个64位整数里。

下面的算法将短字符串转换为一个整数

inline void convert(const string & buf, uint64 & n) 
...{ 
     n = 0; 
     int length = buf.length(); 
     for(int i = 0; i < length; ++i) 
     ...{ 
          n = (n << 8) + (uint64)(buf[i]); 
     } 
}

我们在此基础上实现一个查找算法

class ShortString 
...{ 
public: 
     ShortString(const string & buf) 
     ...{ 
          convert(buf,m_str); 
     } 
 
     bool find(const uint64 & nsub, const int num) 
     ...{ 
          uint64 n; 
          uint64 mask = 0; 
          for(int i = 0; i < num; ++i) 
          ...{ 
               mask = (mask << 8) + 0xFF; 
          } 
          for(int i = 0; i < 8; ++i) 
          ...{ 
               n = (m_str >> (8 * i)); 
               if(n < nsub) break; 
               n = (n & mask); 
               if(n == nsub) return true; 
          } 
          return false; 
     } 
 
private: 
 
private: 
     uint64 m_str; 
};

测试函数如下

int main()
...{ 
     string buf = "abcdefgh";
     ShortString shortstr(buf);
     string sub = "cddg"; 
     uint64 nsub; 
     convert(sub,nsub);
     time_t begin_time,end_time; 
 
     if(shortstr.find(nsub,4)) cout << "ok" << endl;
 
     begin_time = clock (); 
     for(int i = 0; i < 10000000; ++i)
     ...{ 
          if(shortstr.find(nsub,4)); 
     }                                                                                                                                                  
     end_time = clock ();
     cout << end_time - begin_time << endl;
 
     begin_time = clock ();
     for(int i = 0; i < 10000000; ++i)
     ...{ 
          if(buf.find(sub));
     }
     end_time = clock ();
     cout << end_time - begin_time << endl;
 
     return 0; 
} 

根据测试，这个方法比普通的快4倍左右