Go 中的字符串连接真的是 O(n) 吗？ 看看摊余成本和有效的替代方案。

Go 中高效的字符串串联

文章首先描述了处理大型日志文件时遇到的一个常见问题：需要高效收集正则表达式匹配并将它们存储在容器中以供后续处理和序列化。提问者表达了对与附加到切片相关的潜在性能问题的担忧，指出较小切片的容量加倍，较大切片的容量增加 1.25 倍，特别是考虑到可能存在大量正则表达式匹配。

提问者然后提出了一种替代解决方案，涉及匹配的双向链接列表，然后根据列表的长度预先分配切片，然后将字符串指针复制到该切片。他们询问是否有更有效的方法可以在 Go 中实现这一目标，重点是实现平均 O(1) 追加复杂度。

回复解决了提问者提出的问题，解释说append() Go 中的操作实际上具有 O(1) 的摊余成本。这意味着虽然单个append()操作的成本可能会有所不同，但大量操作的平均成本保持不变。该响应将此归因于这样一个事实：用于存储字符串的数组与其大小成比例增长，增长数组的成本增加被这种增长频率的降低所平衡。

该响应还提供了支持这一说法的经验证据，引用了一个基准，该基准显示在笔记本电脑上进行一百万次append()操作需要77毫秒。它强调“复制”字符串的成本主要是复制字符串头（指针/长度对）而不是整个字符串内容的成本。

响应然后比较链表（容器/ list）与切片，表明切片可能更适合这种特定场景，因为它们的开销较低。然而，响应也承认，在某些情况下，为切片预分配空间可以进一步提高性能。

最后，认识到类似 grep 的应用程序的特定上下文，响应建议不要将整个输出缓冲在内存。相反，它建议将结果作为单个函数进行流式传输，从而避免在内存中存储大量数据。该响应还讨论了保留字符串引用的潜在影响，强调了对垃圾收集的影响，并建议在某些情况下使用 []byte 而不是字符串来提高效率。

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