Question

我经历了这个page，但我无法得到相同的理由。在那里提到

“根本不返回任何价值并要求它更为明智客户端使用front（）来检查队列前面的值“

但是检查front（）中的元素也需要将该元素复制到左值。例如，在此代码段中

std::queue<int> myqueue;
int myint;
int result;
std::cin >> myint;
myqueue.push (myint);

/ *这里临时将在RHS上创建，将分配给结果，以防万一如果通过引用返回，那么在弹出操作* /

之后结果将变为无效

result = myqueue.front();  //result.
std::cout << ' ' << result;
myqueue.pop();

在第五行 cout 对象首先创建myqueue.front（）的副本，然后将其分配给结果。那么，最重要的是，pop功能可以做同样的事情。

Answer 1

那么，最重要的是，pop功能可以做同样的事情。

它确实可以做同样的事情。它没有的原因是因为返回弹出元素的pop在出现异常时是不安全的（必须按值返回并因此创建副本）。

考虑这种情况（使用天真的/编造的弹出式实现，以说明我的观点）：

template<class T>
class queue {
    T* elements;
    std::size_t top_position;
    // stuff here
    T pop()
    {
        auto x = elements[top_position];
        // TODO: call destructor for elements[top_position] here
        --top_position;  // alter queue state here
        return x;        // calls T(const T&) which may throw
    }

如果T的复制构造函数在返回时抛出，则您已经更改了队列的状态（我的天真实现中的top_position），并且该元素已从队列中删除（并且未返回）。对于所有意图和目的（无论您如何捕获客户端代码中的异常），队列顶部的元素都将丢失。

如果您不需要弹出值（即它会创建一个没人会使用的元素的副本），这种实现效率也很低。

这可以通过两个单独的操作（void pop和const T& front()）安全有效地实施。

Answer 2

您链接的页面可以回答您的问题。

引用相关的整个部分：

有人可能想知道为什么pop（）返回void而不是value_type。也就是说，为什么必须使用front（）和pop（）来检查和删除队列前面的元素，而不是将它们组合在一个成员函数中？事实上，这种设计有充分的理由。如果pop（）返回前面的元素，它将不得不按值而不是通过引用返回：按引用返回将创建一个悬空指针。然而，按值返回是低效的：它涉及至少一个冗余复制构造函数调用。因为pop（）不可能以高效和正确的方式返回值，所以更不明智地返回任何值并要求客户端使用front（）来检查值队列的前面。

C ++在设计时必须考虑到程序员必须编写的代码行数。

Answer 3

pop无法返回对已删除的值的引用，因为它正从数据结构中删除，那么引用应该引用什么？它可以按值返回，但是如果pop的结果没有存储在任何地方呢？然后浪费时间不必要地复制价值。

Answer 4

使用当前实现，这是有效的：

int &result = myqueue.front();
std::cout << result;
myqueue.pop();

如果pop会返回一个引用，如下所示：

value_type& pop();

然后以下代码可能崩溃，因为引用不再有效：

int &result = myqueue.pop();
std::cout << result;

另一方面，如果它会直接返回一个值：

value_type pop();

然后你需要复制一下这段代码才能正常工作，效率较低：

int result = myqueue.pop();
std::cout << result;

Answer 5

从C ++ 11开始，可以使用移动语义归档所需的行为。像pop_and_move一样。因此不会调用复制构造函数，性能将仅取决于移动构造函数。

Answer 6

你完全可以这样做：

std::cout << ' ' << myqueue.front();

或者，如果您想要变量中的值，请使用引用：

const auto &result = myqueue.front();
if (result > whatever) do_whatever();
std::cout << ' ' << result;

接下来：措辞更明智＆＃39;是一种主观形式的“我们研究了使用模式，发现更多需要分裂”。（请放心：C ++语言并没有轻易发展......）

Answer 7

我认为最好的解决方案是添加类似

的内容

std::queue::pop_and_store(value_type& value);

其中value将收到弹出值。

优点是可以使用移动赋值运算符实现，而使用front + pop可以复制。

为什么std :: queue :: pop没有返回值。？

7 个答案: