Question

我有一个类似地图的结构，当它无法在容器中找到元素时返回零。由于访问是不可变的，因此返回const引用是有意义的，在地图中找到元素和未找到元素的时候。

#include<map>
#include<cassert>

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    double const& operator[](int i) const{
        static double const zero = 0.0; // static variable in function
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

int main(){
    M m; m.vals = {{1, 11.}, {3, 33.}};
    assert( m[2] == 11. );
    assert( m[2] == 0. );
    assert( m[3] == 33. );
}

但是我觉得将零值附加到对象上可能更好。对于一个小内存（每个实例一个），我可以做零＆＃34;更多本地＆＃34;引用的对象（m）。

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    private:
    double const zero = 0.0; // m
    public:
    double const& operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

哪个选项更好？在正确性和灵活性方面。

要考虑的事项（至少）是内存，线程和访问时间。

这让我想起了这个谈话，其中提议以这种方式重新实现std::string终止字符＆＃39; \ 0＆＃39;是一个全局对象而不是每个字符串的部分内存。 https://www.youtube.com/watch?v=kPR8h4-qZdk

事实上，使用适当的修改后的复制构造函数，有一整套可能的实现（至少5个）在语义上是等价的：

static const double zero = 0.0; // free static variable
struct M{
    std::map<int, double> vals;
    double const& operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

static constexpr double zero = 0.0; // static constexpr
struct M{
    std::map<int, double> vals;
    double const& operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    double const& operator[](int i) const{
        static constexpr double zero = 0.0; // static constexpr in function
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    static constexpr double zero = 0.0; // static member constexpr
    double const& operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    static const double zero; // static const member
    double const& operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return zero;
        return f->second;
    }
};
const double M::zero = 0.0;

最后，经过@StoryTeller的建议后，还有一个额外的选项可以按值返回：

struct M{
    std::map<int, double> vals;
    double operator[](int i) const{
        auto f = vals.find(i);
        if(f == vals.end()) return 0;
        return f->second;
    }
};

函数的静态变量返回引用

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