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C++ CString 文字列比較ってどれが速いの？

2022/05/11

はじめまして、富山オフィスの小坂です。
今年の4月で入社11年目になりました。
自分はまだまだ若い気持ちでいますが、新入社員の方を見ると歳を感じますね...。

さて、久しぶりではありますが技術ブログの更新です。
前回の更新が5年前のようで...スミマセン。

復帰第1回目のテーマは...
「C++ CString 文字列比較ってどれが速いの？」

Windowsのアプリ開発でよく使われているライブラリと言えば「MFC」が思い浮かぶと思います。（もしくはATL）
更にその中で、文字列を扱うクラスと言えば「CString」がありますね。
サイズを気にせず代入や結合が簡単にでき、フォーマットや文字列比較もできるという、至れり尽くせりな便利クラスです。

ということで、今回は「CString」について紹介していきたいと思います。
といっても全部紹介していると日が暮れるので「文字列比較」、更にはその「処理速度」にスポットを当てて話をしたいと思います。

文字列比較でよく見るコードは以下のような比較演算子を使った形ですね。


    
      CString str1 = _T("abc");
      CString str2 = _T("123");
      
      bool bSame = false;
      if (str1 == str2) {
        bSame = true;
      }

上記のようなコードでもプログラム的に問題はありません。
しかし処理速度の観点から見ると、もっと良いコードが書けます。

ではどのようなコードが速いのか？
検証を行ってみたので、その結果を紹介したいと思います。

【検証内容】

以下の文字列の比較を 1,000,000回行った速度を計測。

Vdk4jQnifyheeUVSJMAD2FdUXyCfR9HRTACieCMBVDguC3ALbU
vDK4JqNIFYHEEuvsjmad2fDuxYcFr9hrtacIEcmbvdGUc3alBu

使用した関数は以下の4つ。

Cstring::Compare
Cstring::CompareNoCase
_tcscmp
CStringの等価演算子（==）

【検証コード】

比較結果をbool型の変数に代入するだけのシンプルなコードです。
測定する関数以外のコードはコメントアウトしています。


    
      bool bSame = false;
      CString str1 = _T("Vdk4jQnifyheeUVSJMAD2FdUXyCfR9HRTACieCMBVDguC3ALbU");
      CString str2 = _T("vDK4JqNIFYHEEuvsjmad2fDuxYcFr9hrtacIEcmbvdGUc3alBu");
      
      // 測定start
      auto start = std::chrono::system_clock::now();
      
      for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
        //bSame = (0 == str1.Compare(str2));
        //bSame = (0 == str1.CompareNoCase(str2));
        //bSame = (0 == _tcscmp(str1, str2));
        bSame = (str1 == str2);
      }
      
      // 測定end
      auto end = std::chrono::system_clock::now();
      
      // ミリ秒→秒 変換
      double dSec = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - start).count() * 0.001;
      
      // 出力
      CString strResult = _T("");
      strResult.Format(_T("%lf"), dSec);
      ::AfxMessageBox(strResult);

【検証結果】

結論：_tcscmpが一番速い

Cstring::Compare
Cstring::CompareNoCase

_tcscmp

0.003

CStringの等価演算子（==）

※5回計測した平均値、単位は[秒]

上記の結果を見ると、基本的には「_tcscmp」を使うのが良さそうですね！

【Tips】

今回の速度計測に用いたライブラリ「std::chrono」を簡単に紹介しておきます。
C++11から導入された標準ライブラリで、現在時刻の取得や時間計測ができます。

以下は処理時間を計測する時のサンプルコードです。


      
        auto start = std::chrono::system_clock::now();
        // この間に測定したい処理を書く
        auto end = std::chrono::system_clock::now();
        
        // 処理時間を取得（ミリ秒→秒に変換）
        double dSec = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - start).count() * 0.001;

応用すればラップタイムの出力もできるので、ぜひ使ってみてください！

以上、いかがでしたでしょうか？
ちょっとテーマがピンポイントすぎたかもしれませんが、皆さんのお役に立てれば幸いです。

次回も乞うご期待ください！
ありがとうございましたm(_ _)m

カテゴリ： C++ コーディングノウハウ

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