返回值或直接在給定的輸出參數上寫入它會更好嗎？

Question

我正在讀此pull request on dablooms

最糟糕的是，摩摩爾不返回堆棧/寄存器中的散列值，而是直接將其寫入到提供的緩衝液中。這使得使用大量隨機數據填充bloom-> hashes緩衝區並逐步執行模塊化變得非常容易。

for (i = 0; i < bloom->nsalts; i++, hashes += 4) { 
    MurmurHash3_x64_128(key, key_len, bloom->salts[i], hashes); 
    hashes[0] = hashes[0] % bloom->counts_per_func; 
    hashes[1] = hashes[1] % bloom->counts_per_func; 
    hashes[2] = hashes[2] % bloom->counts_per_func; 
    hashes[3] = hashes[3] % bloom->counts_per_func; 
} 

我最近注意到，一些圖書館（至少在C++中，我的知識是漂亮，我很是新手限制）似乎並沒有返回值，但，而不是期望的輸出參數上，他們將寫出結果。我比較習慣看到這樣的事情：

Matrix leftOperand = { /* some values */ }; 
Matrix rightOperand = { /* some values */ }; 
Matrix result; 
result = multiplyMatrices(leftOperand, rightOperand); 

凡result是multiplyMatrices的return值。但學習使用OpenGL，GLEW和freeglut在我最近的項目，我不是這樣的不通話時看到更多的時候：

Matrix leftOperand = { /* some values */ }; 
Matrix rightOperand = { /* some values */ }; 
Matrix result; 
multiplyMatrices(leftOperand, rightOperand, result); 

我明白它做什麼，但我覺得符號爲奇數。然而，我越來越頻繁地看到這一點，當我看到上述拉申請的作者'讚美'時，我認爲可能有充分的理由這樣做。

因此，爲了寫出更少的糟糕和難聞的代碼，我想知道這是否是一種好的做法。我認爲它必須是出於性能方面的原因，但我不清楚從堆棧中壓入/彈出是否比直接寫入給定內存地址要慢。

我正在尋找一些指導原則，使用一種優於另一種。

Answer 1

讓我們用C一個簡單的例子：

struct X 
{ 
    /* a lot of data */ 
}; 

struct X func1(/*args*/) 
{ 
    struct X result; 
    /* fill in result */ 
    return result; 
} 

int func2(/*args*/, struct X *result) 
{ 
    if (result == NULL) 
     return -1; 
    /* fill in *result */ 
    return 0; 
} 

/* in the code */ 
struct X x; 
x = func1(/* args */); 
func2(/* args */, &x); 

func1，填寫必要的數據了自己的堆棧幀，那麼該行x = func1(...)其複製到x。 func2得到指針x作爲它的參數和填充它

正如你可以在這裏看到，在使用func1兩個缺點：

1. 您不能報告錯誤，除非設置x爲無效狀態（對於所有結構體（例如矩陣）可能不存在）
2. 您必須複製可能的大量數據。

在某些情況下，錯誤可能根本不可能，因此第1點可能不一定成立。但是，如果你的結構很大，第二點就是性能殺手。

現在想象一下，在C++中一樣，只不過struct X現在class X，用拷貝構造函數和裏面一堆std::string和std::list等。使用func2的性能增益變得更大，因爲複製類X的對象現在需要調用多個複製構造函數，深度複製所有內容，然後破壞func1內的本地對象。 （對於C++ 11來說，這會更壞（與C中一樣壞），因爲對象可以被移動）。

想要使用func1的唯一原因是可讀性和易寫性。例如，比較這：

string fix(const string &s); 
void print(const string &s); 

string str; 
print(fix(str)); 

VS此：

void fix(const string &s, string &res); 
void print(const string &s); 

string str; 
string fixed; 
fix(str, fixed); 
print(fixed); 

第一個是顯然更可以理解的，而第二個是更有效的。請注意，在像C這樣的語言中，第一個代碼的等價物可能導致內存泄漏，所以它甚至不可能。

所以這個問題歸結爲你更關心這兩個問題中的哪一個。如果你和一個Java人談話，他們可能會告訴你「性能差異很小，你甚至不會注意到它」。如果你和一個C語言傢伙交談，他們可能會告訴你「在性能上的差異可能會很小，但是這並不意味着你可以去做不必要的事情」。

在你提到的帖子中，程序員正試圖提高庫的性能。他正在改進的功能是「填充緩衝區」。這迫切需要通過緩衝區作爲參數：

• 您不需要的內容複製緩衝區
• 您可以提供您自己的緩衝區，無論是靜態還是動態分配的。
  • 的功能並不需要每次都
  • 分配內存，您可以重用緩衝區，而無需重新分配內存
  • 如果靜態分配的，你不需要釋放緩衝區
• 您可以部分填寫更大的緩衝區