golang 几种字符串的连接方式

最近在做性能优化，有个函数里面的耗时特别长，看里面的操作大多是一些字符串拼接的操作，而字符串拼接在 golang 里面其实有很多种实现。

实现方法

1. 直接使用运算符o

func BenchmarkAddStringWithOperator(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

_ = hello + "," + world

}

}

func BenchmarkAddMoreStringWithOperator(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

var str string

for i := 0; i < 100; i++ {

str += hello + "," + world

}

}

}

golang 里面的字符串都是不可变的，每次运算都会产生一个新的字符串，所以会产生很多临时的无用的字符串，不仅没有用，还会给 gc 带来额外的负担，所以性能比较差

2. fmt.Sprintf()

func BenchmarkAddStringWithSprintf(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

_ = fmt.Sprintf("%s,%s", hello, world)

}

}

内部使用 []byte 实现，不像直接运算符这种会产生很多临时的字符串，但是内部的逻辑比较复杂，有很多额外的判断，还用到了 interface，所以性能也不是很好

3. strings.Join()

func BenchmarkAddStringWithJoin(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

_ = strings.Join([]string{hello, world}, ",")

}

}

join会先根据字符串数组的内容，计算出一个拼接之后的长度，然后申请对应大小的内存，一个一个字符串填入，在已有一个数组的情况下，这种效率会很高，但是本来没有，去构造这个数据的代价也不小

4. buffer.WriteString()

func BenchmarkAddStringWithBuffer(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

var buffer bytes.Buffer

buffer.WriteString(hello)

buffer.WriteString(",")

buffer.WriteString(world)

_ = buffer.String()

}

}

func BenchmarkAddMoreStringWithBuffer(b *testing.B) {

hello := "hello"

world := "world"

for i := 0; i < b.N; i++ {

var buffer bytes.Buffer

for i := 0; i < 100; i++ {

buffer.WriteString(hello)

buffer.WriteString(",")

buffer.WriteString(world)

}

_ = buffer.String()

}

}

这个比较理想，可以当成可变字符使用，对内存的增长也有优化，如果能预估字符串的长度，还可以用 buffer.Grow() 接口来设置 capacity

测试结果

BenchmarkAddStringWithOperator-8 50000000 28.4 ns/op 0 B/op 0 allocs/op

BenchmarkAddStringWithSprintf-8 10000000 234 ns/op 48 B/op 3 allocs/op

BenchmarkAddStringWithJoin-8 30000000 56.2 ns/op 16 B/op 1 allocs/op

BenchmarkAddStringWithBuffer-8 20000000 86.0 ns/op 112 B/op 1 allocs/op

BenchmarkAddMoreStringWithOperator-8 100000 14295 ns/op 58896 B/op 100 allocs/op

BenchmarkAddMoreStringWithBuffer-8 300000 4551 ns/op 5728 B/op 7 allocs/op

主要结论

在已有字符串数组的场合，使用 strings.Join() 能有比较好的性能

在一些性能要求较高的场合，尽量使用 buffer.WriteString() 以获得更好的性能

较少字符串连接的场景下性能最好，而且代码更简短清晰，可读性更好

如果需要拼接的不仅仅是字符串，还有数字之类的其他需求的话，可以考虑 fmt.Sprintf

参考链接