常數(shù)復(fù)雜度獲取字符串長(zhǎng)度
由于 len 屬性的存在,我們獲取 SDS 字符串的長(zhǎng)度只需要讀取 len 屬性,時(shí)間復(fù)雜度為 O(1)。而對(duì)于 C 語(yǔ)言,獲取字符串的長(zhǎng)度通常是經(jīng)過(guò)遍歷計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,時(shí)間復(fù)雜度為 O(n)。通過(guò) strlen key 命令可以獲取 key 的字符串長(zhǎng)度。
杜絕緩沖區(qū)溢出
我們知道在 C 語(yǔ)言中使用 strcat 函數(shù)來(lái)進(jìn)行兩個(gè)字符串的拼接,一旦沒(méi)有分配足夠長(zhǎng)度的內(nèi)存空間,就會(huì)造成緩沖區(qū)溢出。而對(duì)于 SDS 數(shù)據(jù)類型,在進(jìn)行字符修改的時(shí)候,會(huì)首先根據(jù)記錄的 len 屬性檢查內(nèi)存空間是否滿足需求,如果不滿足,會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的空間擴(kuò)展,然后在進(jìn)行修改操作,所以不會(huì)出現(xiàn)緩沖區(qū)溢出。
減少修改字符串的內(nèi)存重新分配次數(shù)
C語(yǔ)言由于不記錄字符串的長(zhǎng)度,所以如果要修改字符串,必須要重新分配內(nèi)存(先釋放再申請(qǐng)),因?yàn)槿绻麤](méi)有重新分配,字符串長(zhǎng)度增大時(shí)會(huì)造成內(nèi)存緩沖區(qū)溢出,字符串長(zhǎng)度減小時(shí)會(huì)造成內(nèi)存泄露。
而對(duì)于SDS,由于len屬性和alloc屬性的存在,對(duì)于修改字符串SDS實(shí)現(xiàn)了空間預(yù)分配和惰性空間釋放兩種策略:
1.空間預(yù)分配:對(duì)字符串進(jìn)行空間擴(kuò)展的時(shí)候,擴(kuò)展的內(nèi)存比實(shí)際需要的多,這樣可以減少連續(xù)執(zhí)行字符串增長(zhǎng)操作所需的內(nèi)存重分配次數(shù)。
2.惰性空間釋放:對(duì)字符串進(jìn)行縮短操作時(shí),程序不立即使用內(nèi)存重新分配來(lái)回收縮短后多余的字節(jié),而是使用 alloc 屬性將這些字節(jié)的數(shù)量記錄下來(lái),等待后續(xù)使用。(當(dāng)然SDS也提供了相應(yīng)的API,當(dāng)我們有需要時(shí),也可以手動(dòng)釋放這些未使用的空間。)
二進(jìn)制安全
因?yàn)镃字符串以空字符作為字符串結(jié)束的標(biāo)識(shí),而對(duì)于一些二進(jìn)制文件(如圖片等),內(nèi)容可能包括空字符串,因此C字符串無(wú)法正確存取;而所有 SDS 的API 都是以處理二進(jìn)制的方式來(lái)處理 buf 里面的元素,并且 SDS 不是以空字符串來(lái)判斷是否結(jié)束,而是以 len 屬性表示的長(zhǎng)度來(lái)判斷字符串是否結(jié)束。
兼容部分 C 字符串函數(shù)
雖然 SDS 是二進(jìn)制安全的,但是一樣遵從每個(gè)字符串都是以空字符串結(jié)尾的慣例,這樣可以重用 C 語(yǔ)言庫(kù)<string.h> 中的一部分函數(shù)。