假设我正在用C ++编写一个字符串类(我知道我可以使用该库)。字符串长度是可变的,存储空间在构造函数中动态分配,并在析构函数中释放。当main
函数调用c=a+b
(a,b,c
是字符串)时,operator+
成员函数会创建一个临时对象,用于存储连接字符串a+b
,并将其返回给main
函数,然后调用operator=
成员函数来释放最初存储在c
中的字符串,并将数据从临时字符串a+b
复制到c
,最后,临时a+b
被破坏。
我想知道是否有办法实现这一目标:我希望它交换operator=
到a+b
的{{1}}副本数据,而不是c
复制数据。 {1}}和a+b
,以便在c
被解构时,它会导致a+b
中的原始数据(这是我们想要的),而c
现在需要c
的结果,无需复制。
我知道编写一个双参数成员函数a+b
,调用setToStrcat
可以做到这一点。例如,函数可以编码为:
c.setToStrcat(a,b)
我省略了构造函数的定义(分配 void String::setToStrcat(const String& a,const String& b){
String tmp(a.len+b.len); int i,j;
for(i=0;i<a.len;i++) tmp[i]=a[i];
for(j=0;j<b.len;i++,j++) tmp[i]=b[j];
tmp[i]='\0'; this->swap(tmp);
}
void String::swap(String& a){
int n=len; len=a.len; a.len=n;
char *s=str; str=a.str; a.str=s;
}
char-type空格)和len+1
(返回operator[]
字符的引用)。 i
函数在swap
和*this
之间交换数据指针和长度变量,以便在交换后解析tmp
时,它实际上是最初存储在tmp
中的数据被破坏的{1}}(*this
函数中的String c
)。 main
现在拥有的内容(*this
)是连接字符串c.str
。
我想知道是否有办法将a+b
的性能优化到同一级别。我尝试c=a+b
并将c.swap(a+b)
的返回类型更改为a+b
,但我收到警告(引用局部变量),GDB显示临时在交换发生之前被破坏,而我想要另一种方式。
我认为我的问题很笼统。在C ++编程中,我们经常需要一个临时对象来存储函数的结果,但是当我们将它分配给main函数中的另一个对象时,我们可以不复制数据而是使用(更快)交换指针吗?什么是实现这一目标的巧妙方法?
答案 0 :(得分:1)
在C ++ 11中,您可以通过编写移动构造函数来完成此操作。 Rvalue引用被添加到语言中以解决这个确切的问题。
class String {
...
String(String&& s) : str(nullptr) {
this->swap(s);
}
String& operator=(String&& s) {
this->swap(s);
}
...
String operator+(String const& other) {
// (your implementation of concatenation here)
}
...
}
然后像这样的代码不会触发额外的复制构造函数或内存分配,它只会将分配的内存从临时(从operator +返回的东西)移动到新对象c
。
String c = a + b;