使用QStringBuilder進行字串連線

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qstring和qbytearray提供了非常便利的operator+，以允許你寫這樣的**：

qstring directory = /*...*/, name = /*...*/;
qstring datafile = directory + qlatin1char('/') + name + qlatin1string(".dat");

非常方便。

qlatin1char和qlatin1string用在這兒只是出於正確性的考慮，你在編寫自己的應用程式時可以省略它們。

雖然我們有了很方便的東西，但是這種表示式的效能如何呢？

每個operator+都會建立乙個乙個臨時字串，然後將其丟棄，這意味著，會有很多次的記憶體分配和拷貝。

如果(像下面)這樣做的話，將會快很多。

qstring datafile = directory;
datafile.reserve(directory.size() + 1 + name.size() + 4);
datafile += qlatin1char('/');
datafile += name;
datafile += qlatin1string(".dat");

只需要一次記憶體分配和拷貝，這是最優的結果。但不幸的是，看起來不是那麼好。

倘若第乙個表示式和上面這個一樣快會怎麼樣？好訊息是——這是可能實現的。

在qt 4.6中我們引入乙個隱藏的類：qstringbuilder。

在4.8中我們新增了對qbytearray的支援。

由於這是原始碼不相容的(見下文)，你需要顯式地啟用它。

在qt 4.7中啟用它的方法在4.7 qstring文件中有介紹。

但是這種方法現在被廢棄了，而且在qt 4.8中，這個巨集已被新的qt_use_qstringbuilder巨集所替代。要想受益於qbytearray的改變，你必須使用新的巨集。

為了使其工作，我們使用了乙個被稱為表示式模板(expression template)的技術。

我們修改了一些接受字串的operator+，使其返回乙個特殊的模板類，它的結果將會延遲(lazily)計算。

舉例來說，當定義qt_use_qstringbuilder後，string1 + string2的型別將是可以隱式轉換成qstring的qstringbuilder。

這是原始碼不相容的，因為你可能寫有假定operator+的返回值是qsting型別的**。

qvariant v = somestring + someotherstring;
qstring s = (somestring + someotherstring).toupper();

解決方案是顯式轉換成qstring：

qvariant v = qstring(somestring + someotherstring);
qstring s = qstring(somestring + someotherstring).toupper();

編譯qt自身和qt creator時，qt_use_qstringbuilder已經被啟用了。

一些修復原始碼相容性問題的提交(commit)有：

5d3eb7a1對於尚未支援qbytearray的早期版本，和7101a3fa在qt 4.8中新增對qbytearray支援。

技術細節

考慮到本實現展示了許多很好的模板特性，我認為在本文中解釋一點這個類的細節將會非常有趣。它是高度技術性的，但使用它的話卻完全不要求你理解這些。

一切均在qtringbuilder.h中，為了便於理解本文中的貼出的**片段可能稍微做了一點簡化。

讓我們從operator+的實現開始看起：

template 
qstringbuilder::type, typename qconcatenable::type>
operator+(const a &a, const b &b)

該操作符使用sfinae來做到僅對支援字串連線的型別起作用。實際上，qcontatenable是乙個只對qstring、qlatin1string、qchar、qstringref、qcharref以及qbytearray和char*進行了特化的內部模板類。

qconcatenable::type是型別t的別名(typedef)，且只對這些特殊的型別有效。

比如，由於qconcatenable::type不存在，operator+用於qvariant時將不會被啟用。

operator+(a,b)簡單地返回qstringbuilder(a, b);。

像這樣的一些東西string1 + string2 + string3，其結果的型別將是qstringbuilder< qstringbuilder , qstring>

現在我們可以看一下qstringbuilder類

template 
class qstringbuilder
template t convertto() const;
typedef typename qconcatenable>
::convertto convertto;
operator convertto() const 
};依賴於型別a和b，別名convertto將代表qbytearray或qstring，稍後我們會看到這是如何做到的。因此qstringbuilder只儲存它的運算元的引用。
當qstringbuilder隱式地被轉換成qstring或qbytearray時，函式convertto()將被呼叫：
舉例來說，對於qstring，這是qconcatenable看起來的樣子
我們如何才能知道我們需要轉換成qstring還是qbytearray？讓我們來嘗試理解一下convertto型別是如何確定的：
namespace qtstringbuilder ;
template struct converttotypehelper
;}

converttotypehelper被用來計算qconcatenable< qstringbuilder>::convertto。它是乙個模板計算(template computation)。它可以被看作是接收兩個型別引數(c和d)並以別名converttotypehelper::convertto的型別返回的函式。

預設情況下，convertto總是第乙個型別。但如果第二個型別是qstring，模板偏特化將被使用，而qstring將被「返回」。

在實際中，這意味著只要任何乙個型別是qstring，qstring就將被返回。

為可感知unicode的型別(qstring、qlatin1string、qchar、...)特化的qconcatenable將qstring取為convertto，而其他基於8位字元的型別將convertto

作為qbytearray的別名。

現在讓我們看一下關於qbytearray的特化：

與qstring相同，但是qt允許你隱式地將qbytearray轉換為qstring，這也是為什麼這裡有乙個從ascii到unicode轉換的過載。通過定義qt_no_cast_from_ascii可以禁用它。由於你不知道應用程式的開發者在他的**中會使用何種編碼，在庫**中只使用顯式轉換(通過qlatin1string)是乙個好的實踐。

結論我跳過了一些細節，比如對一些像utf-8的編碼可能有不同的大小(查閱**中的exactsize)這些事實的支援。

(順便一提，如果你聽過說qlatin1literal，不要怕使用它。對字串常量，編譯器內建的strlen將在編譯時被計算)

***************== end

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