关于传递参数如何在 C++ 中工作的问题答案

【问题标题】：Questions on how passing arguments works in C++关于传递参数如何在 C++ 中工作的问题
【发布时间】：2013-08-07 20:08:34
【问题描述】：

所以我是一个相当有经验的 C 程序员，经常使用 C++ 编程。这门语言有一些我从来没有自信过的微妙之处。例如，传递参数的最佳方法。

例如，假设我有一个名为 Object 的黑盒类（据我们所知，它可能有很多成员变量）和一个函数 fn，它以 Object 实例的向量作为其参数。在我看来，有四种基本的传递方式：

void fn(vector<Object> vec);
void fn(vector<Object*> vec);
void fn(vector<Object> *vec);
void fn(vector<Object> &vec);

当然，我们也可以对这些功能进行一些组合。

我想确认一下：

方法 1 将复制向量类，包括向量中每个 Object 实例的副本。这可能是一个巨大的过载，因此很糟糕。

（这个我不太确定）方法 2 将复制 vec 的所有方法变量，但它只会复制每个 Object 实例的地址。我对向量类中包含的内容知之甚少，无法知道这是否可取。

方法 3 和 4 相当简单，彼此相似，并且引入的开销最小。

这一切都正确吗？记住我们对 Object 类一无所知，哪种方法是首选方法？

【问题讨论】：

首选方法取决于您要做什么，但如果您不想修改向量，也不想复制，则传递const 引用是通常的方法： void fn(const vecctor<Object>& vec);.
How to pass parameters correctly? 的可能重复项 - 除了您的第二个选项没有被覆盖，因为它不完全相关

标签： c++ vector reference arguments

【解决方案1】：

传递参数的首选方式是
void fn(const vector<Object> &vec);
当然前提是你不修改它。使用指针，如案例 2 和 3 在 C++ 中通常不是好的做法。
现在版本 1：
void fn(vector<Object> vec);
通常会被认为是不好的，因为它会复制但有时是必要的。请记住，有时编译器可以使用 copy elision 在临时的情况下优化副本，如果副本没有被修改（但在这种情况下你应该使用 const ref）

【讨论】：

但是如果您需要在函数内部复制，版本 3 可能是首选，因为它允许复制省略的一些范围。
@juanchopanza 不是我说的，我以必要的方式结束了它
差不多。它并不总是复制。
@juanchopanza 如果你修改它，它不会总是复制吗？
我的意思是，如果你传递一个临时值，副本可以被省略。

【解决方案2】：

你说的都是对的。

如果您要在函数内复制向量，或者如果您想在fn 内修改vec，但不修改原始副本，则使用#1。然后您可以将副本保存在里面，让编译器（可能）为您完成副本。

如果你想修改原始向量（来自fn之外），那么使用#4。

如果您根本不想修改向量，请使用带有const 的#4：

void fn(const vector<Object> &vec);

不要使用#2，因为您将很难将指针放入向量中。内存必须是newd 和deleted，这样容易出错。 [强制性 shared_ptr 注释]。

您的#3 不是惯用的 C++。这很好，但在这种情况下，惯用的 C++ 避开了指针以支持引用。

【讨论】：

如果函数要将向量的句柄存储到稍后（函数返回后）使用的某个地方，请使用#3。当需要处理生命周期问题时，惯用 C++ 使用指针（或智能指针）。

【解决方案3】：

这都是正确的。方法 2 确实会复制 vec，因为它的元素是指向 Object 的指针，所以它只会复制这些指针，而不是实际的对象。这与传递指向Object 的指针数组没有太大区别。

一般来说，指针向量是不被接受的。当向量超出范围时，这些指针不会被自动删除。您必须确保自己删除它们。如果您的代码在此之前的任何时候抛出异常，您仍然会出现内存泄漏。

如果对象很小，您应该使用对象向量，而不是指针。如果对象很大，则应使用智能指针向量。

【讨论】：

【解决方案4】：

基本上你做对了，其他人给出了很好的答案和评论。我只想添加两个cmets：

1) 如果你有

std::vector<Object> v;

那么，很明显，你不能调用fn(v) 来处理过载void fn(vector<Object*> vec);。

2) 你说：

“我对向量类中包含的内容知之甚少” ...

std::vector 最流行的实现只有三个指针作为数据成员，复制这三个指针的成本非常小。但是，当您复制 std::vector 时，这不是发生的情况（如果它的复制构造函数是编译器生成的）。实际上std::vector 有一个复制构造函数，它（如你所说）复制原始std::vector 的所有元素。这还涉及内存分配，并且可能是一项非常昂贵的操作。

【讨论】：