当你从一个函数返回一个 stl 向量时：
vector<int> getLargeArray() { ... }
退货会是昂贵的复制操作吗？我记得在某处读到向量赋值很快——我应该要求调用者传递一个引用吗？
void getLargeArray( vector<int>& vec ) { ... }
【问题讨论】：
假设您的函数构造并返回新数据，您应该按值返回，并尝试确保函数本身有一个返回点，该返回点返回一个类型为vector<int> 的变量，或者最坏的情况是多个返回点都返回同一个变量。
这确保您将在任何可靠的编译器上获得指定的返回值优化，从而消除一个潜在副本（从函数中的值到返回值的副本）。还有其他方法可以获得返回值优化，但它不是完全可预测的，所以简单的规则很安全。
接下来，您希望消除从返回值到调用者对其进行的任何操作的潜在副本。这是调用者的问题，而不是被调用者的问题，基本上有三种方法可以做到这一点：
vector<int> 的初始化程序，在这种情况下，任何可靠的 C++ 编译器都会再次忽略副本。vector 具有移动语义。也就是说，在C++03中不要写
vector<int> v;
// use v for some stuff
// ...
// now I want fresh data in v:
v = getLargeArray();
改为：
getLargeArray().swap(v);
这避免了v = getLargeArray() 所需的复制分配（不得省略[*]）。在 C++11 中不需要它，那里有一个廉价的移动分配而不是昂贵的复制分配，但当然它仍然有效。
要考虑的另一件事是您是否真的希望vector 作为界面的一部分。您可以改为编写一个函数模板，该模板接受一个输出迭代器，并将数据写入该输出迭代器。想要向量中的数据的调用者然后可以传递std::back_inserter 的结果，想要deque 或list 中的数据的调用者也可以传递。提前知道数据大小的调用者甚至可以只传递一个向量迭代器（最好先传递resize()d）或一个指向足够大数组的原始指针，以避免back_insert_iterator 的开销。有做同样事情的非模板方式，但它们很可能会以一种或另一种方式产生调用开销。如果您担心每个元素复制 int 的成本，那么您会担心每个元素的函数调用成本。
如果您的函数不构造和返回新数据，而是返回一些现有vector<int> 的当前内容并且不允许更改原始数据，那么当您按值返回。因此，如果它的性能是一个已证明的问题，那么您需要查看一些 API，而不是按值返回。例如，您可以提供一对可用于遍历内部数据的迭代器，一个按索引在向量中查找值的函数，甚至（如果性能问题严重到需要暴露您的内部），对向量的引用。显然，在所有这些情况下，您都改变了函数的含义——现在不是给调用者“他们自己的数据”，而是提供其他人数据的视图，这可能会改变。
[*] 当然“好像”规则仍然适用，并且可以想象一个足够聪明的 C++ 实现来实现这一点，因为这是一个可简单复制类型的向量 (int)，并且因为你没有'没有获取任何指向任何元素的指针（我假设），然后它可以交换，结果是“好像”它被复制了。但我不会指望它。
【讨论】：
你很有可能得到return value optimization，这取决于函数体的结构。在 C++11 中，您还可以从移动语义中受益。 按值返回当然具有更清晰的语义，我认为它是首选选项，除非分析证明它的成本很高。有一篇很好的相关文章here。
这是一个带有详细虚拟类的小示例，使用旧版本的 GCC (4.3.4) 编译，没有优化或 C++11 支持：
#include <vector>
#include <iostream>
struct Foo
{
Foo() { std::cout << "Foo()\n"; }
Foo(const Foo&) { std::cout << "Foo copy\n"; }
Foo& operator=(const Foo&) {
std::cout << "Foo assignment\n";
return *this;
}
};
std::vector<Foo> makeFoos()
{
std::vector<Foo> tmp;
tmp.push_back(Foo());
std::cout << "returning\n";
return tmp;
}
int main()
{
std::vector<Foo> foos = makeFoos();
}
我平台上的结果是所有复制都发生在函数返回之前。如果我使用 C++11 支持进行编译，则 push_back 会导致移动副本而不是 C++03 副本构造。
【讨论】：