将函数入参const std::string&替换为std::string_view是否等价？

结论 #

二者不等价，在使用场景、运行效率、内存开销、功能支持上都存在明显差异，不存在绝对的优劣，需要结合实际使用场景选择。

运行效率差异 #

• 传入参数为std::string类型时：const std::string&是零开销，直接绑定已有对象的引用，无额外操作。std::string_view需要构造一个临时视图对象，开销仅为拷贝指针和长度两个值，几乎可以忽略，但仍比直接绑定引用略高。
• 传入参数为字符串字面量、const char*、字符数组等非std::string类型时：const std::string&会隐式构造临时std::string对象，长字符串会触发堆内存分配和后续的析构开销，即使是短字符串触发SSO（短字符串优化）也存在对象构造开销。std::string_view直接构造视图即可，无任何内存分配和额外的对象构造开销，性能远高于前者。
• 若需要在函数内部持久化存储入参：std::string_view仅持有视图不持有数据，需要额外拷贝一份字符串避免悬空；const std::string&可以直接拷贝构造新的std::string，二者在该场景下开销相当，但const std::string&不容易出现悬空误用。

内存消耗差异 #

• const std::string&本身仅占1个指针的大小（64位系统下为8字节），但如果触发隐式临时std::string构造，会额外占用std::string对象本身的开销（64位系统下通常为24字节）加字符串内容的存储空间，短字符串SSO场景下内容存在对象内部，无需额外堆空间。
• std::string_view本身占2个指针的大小（64位系统下为16字节），无论传入的字符串多长，都不会额外分配内存存储字符串内容，本身仅记录指向原内容的指针和长度。

功能支持差异 #

• const std::string&可以调用所有std::string的const成员方法，c_str()方法返回的指针保证以\0结尾，可以直接传入C风格接口；只要原std::string对象不销毁，引用就始终有效，不容易出现悬空问题。
• std::string_view没有c_str()方法，data()返回的指针不保证以\0结尾，如果要传入C风格接口必须先构造std::string，否则会触发未定义行为；同时std::string_view不持有数据所有权，生命周期完全依赖原字符串，如果原字符串提前销毁，视图就会变成野指针，非常容易出现误用。
• 入参支持范围：std::string_view支持所有连续字符序列作为入参，包括std::string、const char*、字符串字面量、std::array<char>、字符数组等；const std::string&仅支持可隐式转换为std::string的类型，入参范围更窄。

选型建议 #

• 若函数内部需要依赖\0结尾的字符串、或者需要持久化存储入参，优先选择const std::string&。
• 若函数仅对入参做临时只读处理、不需要\0结尾，优先选择std::string_view，尤其是入参大概率为字符串字面量或const char*的场景，性能提升非常明显。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Zohar81