c++ - 什么时候通过引用不是一个好主意？

这是我从未真正理解的内存分配问题。

无效unleashMonkeyFish()
{
MonkeyFish * monkey_fish =新的MonkeyFish();
std::string localname =“Wanda”;
monkey_fish-> setName(localname);
monkey_fish-> go();
}

在上面的代码中，我在堆上创建了MonkeyFish对象，为其分配了名称，然后将其释放给世界。假设已分配内存的所有权已转移到MonkeyFish对象本身-只有MonkeyFish本身将决定何时消亡和删除自身。

现在，当我在MonkeyFish类中定义“名称”数据成员时，可以选择以下选项之一:

std::string名称;
std::string＆name;

当我在MonkeyFish类中为setName()函数定义原型(prototype)时，可以选择以下选项之一:

无效setName(const std::string＆parameter_name);
void setName(const std::string parameter_name);

我希望能够最小化字符串拷贝。实际上，如果可以的话，我想完全消除它们。因此，似乎我应该通过引用传递参数...对吗？

令我感到困扰的是，一旦unleashMonkeyFish()函数完成，我的localname变量似乎将超出范围。这是否意味着我被强制通过拷贝传递参数？还是我可以通过引用传递它并以某种方式“摆脱它”？

基本上，我想避免这些情况:

我不想设置MonkeyFish的名称，只是要在unleashMonkeyFish()函数终止时使localname字符串的内存消失。 (这似乎非常糟糕。)

如果可以帮助，我不想复制该字符串。

我不想使用新的本地名称

我应该使用哪种原型(prototype)和数据成员组合？

澄清:建议使用static关键字的几个答案，以确保在unleashMonkeyFish()结束时不会自动取消分配内存。由于此应用程序的最终目标是释放N个MonkeyFish(所有这些名称都必须具有唯一的名称)，因此这不是一个可行的选择。 (是的，MonkeyFish-善变的生物-经常在一天中的某些时候多次更改其名称。)

编辑:Greg Hewgil指出，将名称变量存储为引用是非法的，因为未在构造函数中进行设置。我将错误原样留在问题中，因为我认为我的错误(以及Greg的更正)对于第一次看到此问题的人可能有用。

最佳答案

一种方法是让您的琴弦

std::string name;

作为对象的数据成员。然后，在unleashMonkeyFish函数中像您一样创建一个字符串，并像显示的那样通过引用传递它

void setName( const std::string & parameter_name ) {
    name = parameter_name;
}

它将执行您想要的操作-创建一个拷贝以将该字符串复制到您的数据成员中。如果您分配了另一个字符串，就好像它不必在内部重新分配新的缓冲区一样。分配一个新字符串可能只复制了几个字节。 std::string具有保留字节的功能。因此，您可以调用“name.reserve(25);”。在构造函数中，如果分配较小的内容，则可能不会重新分配。 (我已经做过测试，如果您从另一个std::string进行分配，看起来GCC总是重新分配，但是如果您从c字符串进行分配，则不会重新分配。They say他们有一个写时复制字符串，这可以解释该行为)。

您在unleashMonkeyFish函数中创建的字符串将自动释放其分配的资源。那是这些对象的关键特征-他们管理自己的东西。类具有析构函数，一旦对象死亡，它们便可以释放分配的资源，std::string也是如此。我认为，您不必担心在函数中使用本地的std::string。无论如何，它不会对您的表现产生任何明显的影响。一些std::string实现(msvc++ afaik)进行了小缓冲区优化:为了达到一些小限制，它们将字符保留在嵌入式缓冲区中，而不是从堆中分配。

编辑:

事实证明，对于具有有效swap实现(恒定时间)的类，有一种更好的方法:

void setName(std::string parameter_name) {
    name.swap(parameter_name);
}

之所以更好，是因为现在调用者知道该参数正在被复制。现在，编译器可以轻松地应用返回值优化和类似的优化。考虑这种情况，例如

obj.setName("Mr. " + things.getName());

如果您让setName进行引用，则在参数中创建的临时文件将绑定(bind)到该引用，并在setName中将其复制，然后在返回之后，该临时文件将被销毁-无论如何，这是一个一次性产品。这只是次优的，因为可以使用临时本身而不是其拷贝。使参数不具有引用将使调用者看到该参数无论如何都被复制，并使优化器的工作更加容易-因为不必内联调用即可看到该参数是否仍被复制。

有关进一步的说明，请阅读精美的文章 BoostCon09/Rvalue-References 。

关于c++ - 什么时候通过引用不是一个好主意？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/589076/