对字符串加长和数组合并的效率比较

对于字符串累加的处理，在 PHP 或 JavaScript 中似乎都可以通过类似 += (.= for PHP) 的方式实现，但有不少人抱怨道，这种方式效率很低。事实上，在我还在用 VB 的时候我就注意到这样的效率很低，当时的效率低是因为累加需要反复申请内存，而解决方法也很简单，就是用 Space$ 命令事先申请内存，然后用 Mid$ 来修改，这样效率大大提高！

然而在这里就不一样了，PHP 和 JavaScript 的内存机制我不是非常了解，同时我们似乎也不再使用预申请的方法来加速了（似乎也比较困难……），而是直接用上了 += 这样的符号。

下面就是问题了：这样的效率低吗？

很多人（包括我自己最初）根据自己的想象，认为使用添加数组内容，最后合并数组为字符串，这样效率比简单的 += 要快，但我经过反复实验认为并不是这样的。首先是 JavaScript，我使用的测试代码如下：

function getTime() {
    return (new Date()).getTime();
}
function testit() {
    var st, et, ta, tb;
    for (i = 0; i < 10; ++i) {
        st = getTime();
        t = '';
        for (j = 0; j < 100000; ++j) {
            t += 'test';
        }
        et = getTime();
        ta = et - st;

        st = getTime();
        a = [];
        for (j = 0; j < 100000; ++j) {
            a.push('test');
        }
        t = a.join();
        et = getTime();
        tb = et - st;
        console.log(ta, ' ', tb);
    }
}

以下是我在 Firefox 3.0.6 下执行的结果：

196 207
195 215
199 203
196 203
200 197
110 111
104 111
107 111
108 113
105 107

可以看出，+= 的效率并不比数组合并低，甚至略快于数组合并。

下面我们看看 PHP 呢？

下面是测试用 PHP 代码：

<?php
for ($i = 0; $i < 10; ++$i) {
    $st = microtime(true);
    $str = '';
    for ($j = 0; $j < 10000; ++$j) {
        $str .= 'test';
    }
    $et = microtime(true);
    printf("%.7F\t", $et - $st);

    $st = microtime(true);
    $arr = array();
    for ($j = 0; $j < 10000; ++$j) {
        $arr[] = 'test';
    }
    $str = implode($arr);
    $et = microtime(true);
    printf("%.7F\n", $et - $st);
}
?>

结果则如下：

0.0039599   0.0461071
0.0070710   0.0408709
0.0052779   0.0322330
0.0061541   0.0294971
0.0051920   0.0230181
0.0039949   0.0204601
0.0038750   0.0246589
0.0043111   0.0245950
0.0047810   0.0232542
0.0038841   0.0230379

可以看出，数组合并的效率远低于字符串直接叠加！

上一次用 spidermonkey-bin 中的 js 命令做了一下实验，结果在这种条件下，字符串叠加的效率也是远优于数组合并，而不像在 Firefox 中这样。

我对于这些脚本语言对字符串和数组的具体实现机理不是很清楚，但可以肯定的是，个个常用的脚本引擎都对字符串处理做了许多优化，我猜测（因为 Ubuntu 下暂时没有 stable 的 Chrome）Chrome 的 V8 引擎中，字符串直接叠加的效率将继续远超数组。因此，我们不应该想当然地认为某某方式效率高，而应该用测试结果说话……

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