C++のstd::string_viewクラスが効果的に使える場面

C++17で導入されたstd::string_viewクラスの効果的な使用場面について紹介しています。std::string_viewを使用することで、文字列操作のパフォーマンスを向上させ、コードの重複を避ける方法を解説します。

C++17で導入されたstd::string_viewは、文字列操作を効率的に行うための強力なツールです。この記事では、std::string_viewがどのような場面で効果的に使えるのかを解説します。

std::string_viewとは？

std::string_viewは、文字列の一部を参照するための軽量なオブジェクトです。std::stringと異なり、std::string_viewは文字列データを所有せず、単にそのデータへの参照を保持します。これにより、文字列のコピーを避け、パフォーマンスを向上させることができます。

効果的な使用場面

関数に文字列を渡す際、const std::string&を使うと、std::string型の引数はコピーを避けられますが、char*型の変数を渡すときにはstd::stringに変換されるため、コピーが発生します。これを避けるには、関数をオーバーロードする必要があります。

例えば、文字列の長さを計算する関数を考えてみましょう。

#include ＜iostream＞
#include ＜string＞

// オーバーロードが必要になる例
size_t getStringLength(const std::string& str) {
    return str.length();
}

size_t getStringLength(const char* str) {
    return std::strlen(str);
}

int main() {
    std::string myString = "Hello, World!";
    const char* myCString = "Hello, C-World!";
   
    std::cout << "Length of myString: " << getStringLength(myString) << std::endl;
    std::cout << "Length of myCString: " << getStringLength(myCString) << std::endl;
   
    return 0;
}

上記の例では、std::stringとconst char*の両方に対応するために関数をオーバーロードしています。
しかし、std::string_viewを使うことで、これらの問題を解決できます。

#include ＜iostream＞
#include ＜string＞

// std::string_viewを使うことで、const char*とstd::stringの両方に対応できる
size_t getStringLength(std::string_view str) {
    return str.length();
}

int main() {
    std::string myString = "Hello, World!";
    const char* myCString = "Hello, C-World!";
   
    std::cout << "Length of myString: " << getStringLength(myString) << std::endl;
    std::cout << "Length of myCString: " << getStringLength(myCString) << std::endl;
   
    return 0;
}