算术运算符参数类型

Question

经常声明（例如这里cppreference）通过值定义算术运算符的左侧（lhs）参数有助于优化链式运算。

X operator+( X         lhs
           , X const & rhs )

为了确保我不会在函数中意外更改lhs，我喜欢通过值参数const声明我的。这会改变有关所需优化的行为吗？

X operator+( X const   lhs
           , X const & rhs )

Answer 1

按+执行+=时，通过复制完成以启用特定习语：

inline X operator+(X lhs, const X& rhs) {
    lhs += rhs;
    return lhs;
}

另一方面，如果您通过lhs引用const X&，则必须自行制作副本，例如

inline X operator+(const X& lhs, const X& rhs) {
    X res(lhs); 
    res += rhs;
    return res;
}

或构建一个新对象，如下所示：

inline X operator+(const X& lhs, const X& rhs) {
    X res; 
    ... // Modify res to contain the sum of lhs and rhs
    return res;
}

如果您使用的是惯用法，编译器可以通过复制一次来优化+链。编译器注意到你这样做

lhs + rhs1 + rhs2

lhs + rhs1的结果是一个丢弃的副本，可以在构建(lhs + rhs1) + rhs2时重复使用，而无需再次执行复制。

另一方面，如果您使用上述替代方案之一，编译器将需要为链中的每个操作制作副本。