关于通过引用返回值的c ++难题

Question

set<string> foo {
  set<string> a;
  // operation on a
  return a;
}

如果我这样做有任何性能差异：

set<string>& foo {
  set<string> a;
  // ops on a
  return a;
}

如果是这样，我的理解是将在堆栈上分配。 foo（）返回后， 内存空间将被回收。我们如何引用所声称的记忆？

Answer 1

在B情况下，任何实际使用返回值都会导致未定义的行为。您不能通过引用返回本地自动变量，并希望任何人都能够访问它。

请参阅此live work space警告消息。当你做这样的事情时，你的编译器通常会警告你，但并不总是建议依赖它。

请注意，在C ++ 11中，第一个示例非常高效。在基于左值参考的移动和NRVO之后，按值返回本地std::vector<std::string>的成本大约为几个ifs并复制32位内存，或者在某些情况下更少（即实际上为零成本，因为std::set直接在调用者范围内构建。

Answer 2

没有必要讨论一个不正确的代码的性能，比如你的第二个片段，这个行为是未定义的（这通常会使你的程序崩溃）。您不能返回对函数本地的自动对象（在堆栈上分配）的引用。

例如，如果你的foo函数是一个类的成员函数，并且正在返回对该类成员的引用，那就没关系了：

class C {
public:
  set<string>& foo1 { return a_; }
  set<string> foo2 { return a_; }
private:
  set<string> a_;
}

在上面的例子中，foo1比foo2效率更高，因为它不会创建任何新对象，只需返回对现有对象的引用。