返回语句复制值

我对此感到疑惑是因为范围问题

typedef struct {
int x1;/*top*/
int x2;/*bottom*/
int id;
} subline_t;






subline_t subline(int x1, int x2, int id) {
subline_t t = { x1, x2, id };
return t;
}


int main(){
subline_t line = subline(0,0,0); //is line garbage or isn't it? the reference
//to subline_t t goes out of scope, so the only way this wouldn't be garbage
//is if return copies
}

所以我的问题是 return 语句会一直复制吗？在这种情况下，它似乎工作，所以我相信，返回确实复制。如果它确实复制了，它会在每种情况下都复制吗？

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小开

在您的情况下，它将返回一个副本

如果你的代码是

subline_t& subline(int, int)

然后它将返回一个引用，这将导致未定义的行为。

小开
最佳答案

是的，在这种情况下会有一个副本。如果你像这样修改函数声明:

subline_t &subline(int x1, int x2, int id) {

那就不会复制了。但是，在您的特定情况下，返回对堆栈上分配的对象的引用是无效的。问题是，在调用方有机会使用对象之前，该对象将被销毁并失效。

这与 C + + 常用的 返回值优化有关，在您所描述的情况下，这种 返回值优化可以避免执行实际的复制操作。最终的结果(或者应该)与复制完成后的结果相同，但是您应该注意到这种优化。在某些情况下，这种优化的存在可以改变程序的可观察行为。

小开

对于您定义的结构 subline_t，是的，它总是返回一个副本。

小开

是的，对于一个声明返回 struct的函数，这样一个结构的 return将会复制它(尽管编译器被授权优化副本，基本上在它可以证明优化在语义上是无害的情况下，你可以推理“好像”复制是有保证的)。

但是，既然 是的标记为 C + + ，而不是 C，为什么不为 struct提供一个构造函数，而是... ？似乎更清晰，更直接... ！-)

小开

是的，报税表是复印件

subline_t subline(int x1, int x2, int id) {
subline_t t = { x1, x2, id };
return t;
}

如果你放一个参考者，那么它就不是一个副本

subline_t & subline(int x1, int x2, int id) {
subline_t t = { x1, x2, id };
return t; // will result in corruption because returning a reference
}
小开

它总是会返回一个副本。

如果希望避免在返回时复制对象的性能影响，可以声明一个指针，使用 new 构建对象的实例，并返回指针。在这种情况下，将复制指针，但不复制对象。

小开

仅供参考，因为在本例中您只使用了一个 struct (ure) ，所以它的行为与 C 语言相同。

虽然这是一个语言特性，但它是 建议不得使用

小开

通过值而非引用返回 C + + 中的对象。

对 subline _ t t 的引用超出了作用域

不，对象已被复制。

Return 语句是否总是复制

是的，但不是... 从语义上来说，它表现得像是拷贝，但是有一种叫做返回值优化的东西可以节省复制建构子。

foo make_foo()
{
foo f(1,2,3);
return f;
}


foo ff=make_foo(); /// ff created as if it was created with ff(1,2,3) -- RVO
foo ff2;
ff2=make_foo(); /// instance of foo created and then copied to ff2 and then old
/// instance destroyed
小开

它返回一个副本，这就是您希望它做的。更改它以返回引用将导致赋值到 line 中的未定义行为。

然而，在 C + + 中实现这一点的惯用方法是使用构造函数和赋值列表。这将更好地封装代码和数据结构，并允许您避免编译器可以自由构造/销毁/复制的过多中间对象。

struct subline_t {
int x1;/*top*/
int x2;/*bottom*/
int id;


// constructor which initialises values with assignment list.
subline_t(int the_x1, int the_x2, int the_id) :
x1(the_x1),
x2(the_x2),
id(the_id)
{
}
};




int main(){
subline_t line2(0,0,0); // never requires a copy or assignment.
}
小开

返回的类或结构可以复制，也可以不复制，这取决于编译器是否使用了复制省略。参见“什么是拷贝省略和返回值优化”的答案。什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什么是拷贝省略和返回值优化? 什？ 简而言之，它是否被复制取决于很多因素。

当然，您可以通过返回引用来避免副本。在您的示例中，返回引用是无效的(尽管编译器允许) ，因为本地结构是在堆栈上分配的，因此返回的引用引用一个释放的对象。但是，如果对象被传递给你的函数(直接或作为对象的一个成员) ，你可以安全地返回对它的引用并避免复制返回。

最后，如果不能信任副本省略，并且希望避免副本，则可以使用并返回 unique_ptr而不是引用。对象本身不会被复制，尽管 unique_ptr本身可能会也可能不会(同样，取决于复制省略!).然而，如果由于某种原因没有发生 unique_ptr的拷贝省略，那么拷贝/移动 unique_ptr是非常便宜的。

下面是一个使用 unique_ptr的例子:

#include <memory>


struct A {
public:
int x;
int y;


A(int x, int y) : x(x), y(y) {
}
};


std::unique_ptr<A> returnsA() {
return std::make_unique<A>(3, 4);
}


int main() {
auto a = returnsA();
}

请注意，您必须(不幸地)为结构声明一个构造函数，否则由于 C + + 的不足，make_unique将无法编译。

小开

我不同意和不建议将向量返回到更改值: 作为参考是否更快通过:

void vectorial(vector <double> a, vector <double> b, vector <double> &c)
{
c[0] = a[1] * b[2] - b[1] * a[2]; c[1] = -a[0] * b[2] + b[0] * a[2]; c[2] = a[0] * b[1] - b[0] * a[1];
}
//This is slow!!!:
vector <double> vectorial(vector <double> a, vector <double> b)
{
vector <double> c{ a[1] * b[2] - b[1] * a[2], -a[0] * b[2] + b[0] * a[2], a[0] * b[1] - b[0] * a[1] };
return c;
}

我在 VS2015上进行了测试，发布模式下的结果如下:

参考文献: 8.01 MOP 和返回矢量: 5.09 MOP 差60% ！

在调试模式下，情况要糟糕得多:

参考文献: 0.053 MOP，返回矢量: 0.034 MOP


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