C++のStringの演算+=と+の速度差の理由

Question

前提・実現したいこと

C++の std::string の演算に関する質問です。 ある文字列に文字を追加していく処理において次の２つの方法があるかと思います（ほかにもあるかもしれませんが）。この２つの結果は同じであるので、中でやってる処理も同じだと思ってました（短絡的な考え方ですが。。。）。ただ、この２つの処理速度を比べてみると、かなりの違いがある事が分かりました（実験内容と結果）。

そこで、質問になります。具体的に、この２つの処理はどの様に違うのでしょうか？

ご教授いただければ幸いです。

・方法：PatternA

std::string PatternA
PatternA = PatternA + "任意の文字列";

・方法：PatternB

std::string PatternB
PatternB += "任意の文字列";

実験内容と結果

実験内容

#include <iostream>
#include <chrono>

int main()
{
	std::chrono::system_clock::time_point  TimePoint01, TimePoint02, TimePoint03;

	std::string PatternA = "うを";
	std::string PatternB = "うを";
	unsigned int numAB = 10000;

	TimePoint01 = std::chrono::system_clock::now();
	for (unsigned int a = 0; a < numAB; ++a){
		PatternA = PatternA + "ぉ";
	}
	TimePoint02 = std::chrono::system_clock::now();
	for (unsigned int a = 0; a < numAB; ++a){
		PatternB += "ぉ";
	}
	TimePoint03 = std::chrono::system_clock::now();

	std::cout << "\tPatternA\t: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(TimePoint02 - TimePoint01).count() << "\t(ms)" << std::endl;
	std::cout << "\tPatternB\t: " << std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(TimePoint03 - TimePoint02).count() << "\t(ms)" << std::endl;

	if(PatternA == PatternB){
		std::cout << "\tPatternA == PatternB" << std::endl;
	}
	else {
		std::cout << "\tPatternA != PatternB" << std::endl;
	}
	getchar();
}

実験結果

コンソールの表示

        PatternA        : 3018  (ms)
        PatternB        : 19    (ms)
        PatternA == PatternB

Answer 1

具体的に、この２つの処理はどの様に違うのでしょうか？

PatternA = PatternA + "任意の文字列";と書いた場合、「 PatternA + "任意の文字列"」という新しい文字列を生成してから、PatternAにコピーします。

一方で、PatternB += "任意の文字列"のときは、直接PatternBを書き換えます（std::stringはミュータブルです）。

Comments

[MomenToufu]

さっそくの回答ありがとうございます。
なるほどですね。理解出来ました。