【20】宁以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value
1、首先理解需求,被调用方法修改了形参,如果期望在主调方法中的实参也发生变化,必须使用pass-by-reference。因为C++缺省情况下(继承C方式),以by-value传递对象,在被调方法中修改的是实参的副本。
2、在被调方法中,必须修改形参,但是期望主调方法中的实参不发生变化,这种情况下,必须使用pass-by-value。
3、在被调方法中,不修改形参。应该使用pass-by-reference-to-const替换pass-by-value(有例外情况)。为什么?
a、因为pass-by-value的成本大。要创建新对象,调用构造方法和析构方法。主要有:父类构造方法-->父类字段构造-->子类构造方法-->子类字段构造-->子类析构方法-->撤销子类字段(子类合成析构方法)-->父类析构方法-->撤销父类字段(父类合成析构方法)。使用pass-by-reference-by-const没有这些成本;
b、使用pass-by-value会造成对象切割,这往往不是程序员所期望的。
4、在C++编译器底层,引用是用指针实现的,因此传引用本质上就是传递指针,进行整体拷贝。因此,对于基本类型或者本身就是指针(STL中的迭代器和方法对象)的,没有必要再使用pass-by-reference,使用pass-by-value是一样的。
5、使用pass-by-reference的目的是,避免copy构造的代价。那么问题来了,如果copy构造的代价很小(比如内置类类型或者自定义类型的小对象),是不是应该使用pass-by-value呢?不应该,为什么?
a、有些对象表面上看很小,比如内含一个指针,指向一个大的对象,复制的时候,也要复制指向的对象,复制成本也很大;
b、基本类型(比如int),编译器会把它放进缓存器内,但是即使再小的自定义类型(比如内部只包含一个int),编译器也不会把它放进缓存器内,引用是用指针实现的,编译器会把指针放进编译器。因此,使用pass-by-reference-to-const比pass-by-value效率高;
c、类型当前小,将来可能会变大。
6、总结,尽量使用pass-by-reference-to-const替换pass-by-value,因为前者效率高,而且不造成对象切割。但是,这个规则并不适用于基本类型,迭代器和方法对象,对于它们,应该使用pass-by-value
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