百度?C ?工程師的那些極限優(yōu)化（內(nèi)存篇）
[導(dǎo)讀]導(dǎo)讀：在百度看似簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的界面后面，是遍布全國(guó)的各個(gè)數(shù)據(jù)中心里，運(yùn)轉(zhuǎn)著的海量C服務(wù)。如何提升性能，降低延時(shí)和成本就成了百度C工程師的必修功課。伴隨著優(yōu)化的深入攻堅(jiān)，誕生并積累下來一系列的性能優(yōu)化理論和方案，其中不乏一些冷門但精巧實(shí)用的經(jīng)驗(yàn)和技巧。本文從內(nèi)存訪問角度，收集總結(jié)了一些...
導(dǎo)讀：在百度看似簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的界面后面，是遍布全國(guó)的各個(gè)數(shù)據(jù)中心里，運(yùn)轉(zhuǎn)著的海量C 服務(wù)。如何提升性能，降低延時(shí)和成本就成了百度C 工程師的必修功課。伴隨著優(yōu)化的深入攻堅(jiān)，誕生并積累下來一系列的性能優(yōu)化理論和方案，其中不乏一些冷門但精巧實(shí)用的經(jīng)驗(yàn)和技巧。本文從內(nèi)存訪問角度，收集總結(jié)了一些具有通用意義的典型案例，分享出來和大家學(xué)習(xí)交流。
1? 背景
在百度看似簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的界面后面，是遍布全國(guó)的各個(gè)數(shù)據(jù)中心里，運(yùn)轉(zhuǎn)著的海量C 服務(wù)。對(duì)C 的重度應(yīng)用是百度的一把雙刃劍，學(xué)習(xí)成本陡峭，指針類錯(cuò)誤定位難、擴(kuò)散性廣另很多開發(fā)者望而卻步。然而在另一方面，語言層引入的額外開銷低，對(duì)底層能力可操作性強(qiáng)，又能夠?yàn)樽非髽O致性能提供優(yōu)異的實(shí)踐環(huán)境。
因此，對(duì)百度的C 工程師來說，掌握底層特性并加以利用來指導(dǎo)應(yīng)用的性能優(yōu)化，就成了一門必要而且必須的技能。久而久之，百度工程師就將這種追求極致的性能優(yōu)化，逐漸沉淀成了習(xí)慣，甚至形成了對(duì)技術(shù)的信仰。下面我們就來盤點(diǎn)和分享一些，在性能優(yōu)化的征途上，百度C 工程師積累下來的理論和實(shí)踐，以及那些為了追求極致，所發(fā)掘的『奇技淫巧』。
2? 重新認(rèn)識(shí)性能優(yōu)化
作為程序員，大家或多或少都會(huì)和性能打交道，尤其是以C 為主的后端服務(wù)工程師，但是每個(gè)工程師對(duì)性能優(yōu)化概念的理解在細(xì)節(jié)上又是千差萬別的。下面先從幾個(gè)優(yōu)化案例入手，建立一個(gè)性能優(yōu)化相關(guān)的感性認(rèn)識(shí)，之后再?gòu)脑斫嵌?，描述一下本文所講的性能優(yōu)化的切入角度和方法依據(jù)。
2.1? 從字符串處理開始
2.1.1? string as a buffer
為了調(diào)用底層接口和集成一些第三方庫(kù)能力，在調(diào)用界面層，會(huì)存在對(duì)C 字符串和C風(fēng)格字符串的交互場(chǎng)景，典型是這樣的：
size_t some_c_style_api(char* buffer, size_t size);void some_cxx_style_function(std::string 
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