绳索数据结构和线条

我正在使用绳子来存储大量(GB)的文本。文本可以长达数千万行。

绳索本身在任何位置插入的速度都非常快，并且在特定位置也快速获得角色。

但是，我将如何到达特定行(在这种情况下n)的起点？例如，如何到达第 15 行的起点？我可以看到几个选项。

1. 没有任何额外的数据。每当你想说第 15 行时，你遍历Rope中的所有字符，找到换行符，当你到达第 15 行时，你就会停止。
2. 将每行的start和length存储在向量中。因此，您将拥有包含所有字符的Rope数据结构，然后是一个单独的std::vector<line>。line结构仅包含 2 个字段;start和length.开始表示直线在Rope内的位置，长度是直线的长度。要到达第 15 行的起点，只需lines[14].start

问题：

#1 是一种可怕的方法。它非常慢，因为你必须遍历所有的角色。

#2也不好。虽然到达一行的起点非常快(O(1))，但每次插入一行时，都必须将所有行移到它前面，这O(N)。此外，存储这意味着对于您拥有的每一行，它都会额外占用 16 字节的数据。(假设start和length各为 8 个字节)。这意味着如果您有 13,000,000 行，它将占用 200MB 的额外内存。您可以使用链表，但这只会使访问变慢。

有没有更好、更有效的方法来存储行位置以便快速访问和插入？(最好是O(log(n))用于插入和访问行)

我正在考虑使用BST，更具体地说是RB树，但我不完全确定这将如何与之配合使用。我看到VSCode这样做，但用了PieceTable。

任何帮助将不胜感激。

编辑：

@interjay提供的答案似乎不错，但如果 CR 和 LF 在 2 个叶节点之间拆分，我将如何处理 CRLF？

我还注意到 ropey，这是一个Rope的生锈库。我想知道是否有类似的东西，但对于C++.