Question

如何从方法中返回参数，未更改，并且没有c ++中的副本？

// This is more or less the desired signature from the caller's point of view
SomeImmutableObject ManipulateIfNecessary(SomeImmutableObject const& existingObject)
{
    // Do some work…
    // ...

    if (manipulationIsNeccessary)
    {
        // Return a new object with new data etc (preferably without another copy)...
        return SomeImmutableObject(...);
    }
    else
    {
        // Return the original object intact (but with no further copies!)...
        return existingObject;
    }
}

一个例子是C＃的String.Trim方法。 C＃字符串是不可变的，如果Trim不需要做任何工作，则返回对现有字符串的引用，否则返回带有修剪内容的新字符串对象。

如果接近上述方法签名，我将如何在C ++中模仿这种语义？

Answer 1

您的对象必须是此工作的引用类型。让我们举一个字符串的玩具示例：

class RefString {
public:
    RefString() : ref(new std::string()) { }
    RefString(const std::string& str) : ref(new std::string(str)) { }

    RefString trim_trailing_newline() {
        if (ref->back() == '\n') {
            return RefString(ref->substr(0, ref->size()-1));
        }

        return *this;
    }

    size_t size() { return ref->size(); }

private:
    std::shared_ptr<std::string> ref;
};

int main(int argc, char** argv) {
    RefString s("test\n");
    std::cout << s.size() << "\n";
    std::cout << s.trim_trailing_newline().size() << "\n";
    return 0;
}

Answer 2

一个合理的选择是以支持这种方式的方式实现SomeImmutableObject - 内部作为指向逻辑状态的引用计数智能指针，而在外部它可以提供值语义。（这可能会使线程代码的使用变得复杂 - 您可能希望阅读写时复制（COW）以及为什么它在实现std::string时变得不受欢迎。）

如果您仍然坚持使用现有的SomeImmutableObject实施，那么您无法进行更改，并且您无法使用引用计数的智能指针进行包装，然后选择获取有限的。

它不提供干净的来电者使用，但您可以使manipulationIsNeccessary成为来电者可访问的功能，然后让来电者使用新数据调用＆＃34;新对象＆＃34 ; 代码 - 在第二个函数中：

SomeImmutableObject obj;

const SomeImmutableObject& o =
    manipulationIsNecessary(obj) ? newObjectWithNewData(obj) : obj;
...use o...

通过让newObjectWithNewData成为一个单独的函数，你应该得到返回值优化（虽然它最好用你的编译器/设置检查）。

Answer 3

你可能总是返回const SomeImmutableObject＆amp;。请注意，将结果分配给对象将调用副本。

SomeImmutableObject x = ManipulateIfNecessary(y); // will invoke a copy-ctor

真正的诀窍是实施。当第一个＆＃34;如果＆＃34;子句有效，你可能会返回对临时变量的引用（不好的事情）。必须动态分配新创建的对象。

总而言之，我认为没有一些智能内存管理这是不可能的。

如何从方法返回不可变参数，未更改，并且在c ++中没有副本？

3 个答案: