Question

在C ++中，有多种方法可以从类的方法返回一组项目。

例如，考虑监听通过连接发送的所有消息的MessageSpy类。客户端可以通过多种方式访问消息传递信息。

const CollectionClass MessageSpy :: getMessages（）
Iterator MessageSpy :: begin（），Iterator MessageSpy :: end（）
void MessageSpy :: getMessages（OutputIterator）
void MessageSpy :: eachMessage（Functor）
其他...

每种方法都有其权衡取舍。例如：方法1需要复制整个集合，这对于大型集合来说是昂贵的。虽然方法2使得类看起来像一个不适合视图的集合......

由于我总是在选择最合适的方法，我想知道在考虑这些方法时你会考虑什么权衡/成本？

Answer 1

如果您需要最轻量级的解决方案，我建议使用基于迭代器/回调的方法。

原因是消费者将供应商与使用模式分离。

特别是，将结果抨击集合¹（即使结果可能“优化” - 可能进入（N）RVO或移动而不是复制对象）仍然会分配一个完整的容器满负荷。

编辑：¹ 是“强制性论文”的一个很好的补充（他们不是;如果你想了解事情，他们只是非常有帮助）： Want Speed? Pass By value 。

现在

如果使用者实际上在前几个元素之后停止处理数据，那就太过分了

for(auto f=myType.begin(), l=myType.end(); f!=l; ++f)
{
     if (!doProcessing(*f))
         break;
}

这可能是次优的，即使消费者最终处理其中的元素：可能不需要在任何特定时刻复制所有元素，因此'插槽'为' current element'可以重用，减少内存需求，增加缓存局部性。 E.g：
```
for(auto f=myType.begin(), l=myType.end(); f!=l; ++f)
{
     myElementType const& slot = *f; // making the temp explicit
     doProcessing(slot);
}
```

请注意，如果使用者 想要包含所有元素的集合，迭代器接口仍然优越：

std::vector<myElementType> v(myType.begin(), myType.end());

// look: the client gets to _decide_ what container he wants!
std::set<myElementType, myComparer> s(myType.begin(), myType.end());

尝试获得这种灵活性。

最后，还有一些风格元素：

本质上很容易使用迭代器公开（const）对元素的引用;这使得更容易避免对象切片并使客户端能够使用多态元素。
可以重载迭代器样式的接口，以在取消引用时返回非const引用。要返回的容器，不能包含引用（直接）
如果你坚持C ++ 11中基于范围的for的要求，你可以有一些语法糖：
```
for (auto& slot : myType)
{
     doProcessing(slot);
}
```

最后，（如上所示），在一般意义上，迭代器可以很好地与标准库一起使用。

回调样式（类似于Output-iterator样式）具有迭代器样式的许多好处（也就是说，您可以使用返回值来中途迭代迭代，并且可以在没有处理的情况下进行处理在前面分配所有元素的副本），但在我看来，使用中的灵活性稍差。当然，在某些情况下，您可能希望鼓励使用特定的使用模式，这是一个很好的方法。

Answer 2

第一个的事情（你不知怎的根本没有提到）我会想到的是

const CollectionClass& MessageSpy::getMessages()

请注意＆amp; 。这将返回const引用，该引用无法修改但可以自由接受。

不要复制，除非你真的想复制。

如果这不合适，例如，Qt使用"implicit data sharing"来表示大量的课程。即你的类是有点返回的“kinda”，但是它们的内部数据是共享的，直到你尝试对其中一个执行写操作。在这种情况下，您尝试写入的类，执行深层复制，并且数据停止共享。这意味着移动的数据越来越少。

并且返回值优化有些人对SO似乎过于喜爱。基本上，当你按值返回大的东西时，某些情况下的某些编译器可以消除额外的副本，并立即通过值绕过额外的赋值，可能比通过引用返回更快。我不会太依赖它，但是如果你对你的代码进行了分析并发现使用RVO提供了一个很好的加速，那么它值得使用。

我不推荐使用“迭代器”，因为在没有auto关键字的C ++ 03编译器上使用它们是＃＆amp; @中的王室痛苦。长名称或许多typedef。我会将const引用返回容器本身。

返回集合时的权衡

2 个答案: