返回指針的載體 - 瞭解

我想了解以下（讓我們假裝MyStorageClass是巨大的）：返回指針的載體 - 瞭解

class MyStorageClass 
{ 
public: 
    string x; 
    string y; 
    string z; 
}; 

class storage 
{ 
public: 
    storage(); 
    ~storage() 
    { 
    vector<MyStorageClass *>::iterator it = myVec.begin(); it != myVec.end(); it++) 
    { 
     delete *it; 
    } 

    vector<MyStorageClass*> getItems() 
    { 
    for(int i = 0; i < 10; ++i) 
    { 
     v.push_back(new MyStorageClass()); 
    } 
    return v; 
    } 

private: 
    vector<MyStorageClass*> v; 

}; 



main() 
{ 
    storage s; 
    vector<MyStorageClass*> vm = s.getItems(); 
}

從我understading，當s返回向量，並分配給vm這是爲完成一份副本（按價值）。因此，如果s超出範圍並將其稱爲析構函數，則vm擁有自己的副本，並且其結構不受影響。但是，傳遞價值並不高效。所以，如果你改變它按引用傳遞：

vector<MyStorageClass*>& getItems() 
{ 
    for(int i = 0; i < 10; ++i) 
    { 
    v.push_back(new MyStorageClass()); 
    } 
    return v; 
}

您傳遞的v的存儲位置（在課堂上存儲）。但是您仍然使用=運算符將它的副本分配給Main類中的矢量vm。因此，vm獨立於v，並且如果Storage析構函數被調用vm不受影響。

最後，如果getItems返回的引用，在主你有以下幾點：

main() 
{ 
    storage s; 
    vector<MyStorageClass*> &vm = s.getItems(); 
}

現在，vm持有v地址。所以它受存儲析構函數影響。

問題：我上面說過的是真的嗎？

來源

2011-12-01 nf313743

聲音對我來說是正確的。沒有一個答案，因爲我沒有正式覈實。 –

找不到這個:) :) – LiMuBei

'myVec'沒有在任何地方聲明。 '〜存儲'中是否指'v'？ – outis

是的，您已經正確理解了這一點。現在，如果你想把它提升到一個新的水平，首先找到爲什麼這是不好的原因：

返回指針或對內部類的引用打破封裝。
一旦對應的s對象被銷燬，您獲得的參考將成爲懸掛參考，從而打破引用總是有效的不變量。
通過返回一個指針向量，您可以讓呼叫者知道天氣，他不得不刪除這些指針。

一個更好的解決辦法是storage揭露，從s返回相應的迭代方法begin和end。或者，您可以使用Visitor模式來運行需要在s上運行的算法。

另外，在你的情況，它似乎像矢量s應該擁有它包含的對象。這將是使用boost::ptr_vector的一個很好的指標。

來源

2011-12-01 13:40:40

+1，因爲我第一次投球時提到晃來晃去:) –

我想你說的是真的，但我對目的有點困惑。

vector<MyStorageClass*> &vm = s.getItems();

通過參考獲得矢量。但是矢量包含指針，所以超出範圍的矢量不會導致任何析構函數在第一個位置運行 - 析構函數只有在它們是某種類型的智能指針時纔會運行（甚至是依賴它）。

所以，你可以愉快地傳遞一個指針的向量，而不會有太大的問題。我相信你會通過參考來節省一些效率，但我認爲它不如你想象的那麼嚴重。另外，你的指向對象是用新的（動態的）創建的，所以你可以用同樣的方式通過值返回矢量，而不用擔心丟失指向對象的指針。

所以，我認爲你的邏輯是好的，你的參考方式更有效一些，但我只是想確保你知道它可以在沒有問題的情況下以兩種方式工作:)（並且因爲它的一個指針向量，按值也不算太差）。 PS：從參考的角度來看，你不必擔心懸念，比上面Bjorn指出的更令人沮喪。如果你曾經使用過string.c_str（），你可能已經體會到了這一點。如果從字符串中獲得.c_str（）並且原始字符串超出作用域，那麼由.c_str（）返回的指針是懸空的（指向不再用於此目的的內存），並且訪問它會導致未定義的行爲。因此，按價值可能是更好的選擇（但它取決於你的設計 - 例如，如果這將是一個單一的持續在你的應用程序的持續時間，懸空可能不是一個問題）。

來源

2011-12-01 13:46:37

即使向量複製其值，您的情況下的值是指針，而不是指向的對象。所以「vm有自己的副本」並非完全正確：第一段代碼中的結果向量將具有指針的副本，但不包含指向的MyStorageClass對象的副本;所以，實際上，在所有3個代碼示例中，如果調用Storage析構函數，存儲在vm中的指針將不再有效！

但是，如果您需要確保Storage在最後一次訪問某個MyStorageClass對象之前未被銷燬，那麼在所提供的方法中，第三種方法將是首選方法，因爲向量數據（即指針）在內存中只有一次。您應該考慮返回const向量，但是，每個getItems的調用者都可以通過返回的引用修改Storage類的v向量。如其他人已經指出的那樣，揭示矢量本身可能並不是一個好主意，你可能會考慮使用迭代器或者訪問者模式。

此外，指針的使用 - 在不是絕對需要的情況下 - 在較大的項目中通常頗爲皺眉。考慮使用智能指針，如std::auto_ptr（雖然由於複製語義奇怪而不太推薦），或者更易於理解的boost::shared_ptr/std::tr1::shared_ptr。作爲一個附註，第一個和第二個代碼示例（至少在大多數現代編譯器中）具有完全相同的性能，因爲在第一種情況下，編譯器可以優化臨時返回值（請查看「返回值優化「）。

來源

2011-12-01 14:10:53 codeling

請注意，如果複製類存儲的對象，您的存儲類將導致問題。由於您不提供複製構造函數或賦值運算符，因此將使用默認值。默認會盲目地複製指針向量，現在你有兩個存儲對象都會嘗試刪除向量中的指針。

來源

2011-12-01 16:31:10

從我的理解，當s返回向量，並分配給vm這是作爲一個副本（按價值計算）來完成。因此，如果s超出範圍並將其稱爲析構函數，則vm擁有自己的副本，並且其結構不受影響。

普通指針（T*）不跟std::vector的拷貝構造函數或賦值運算符（雖然你可以使用一個智能指針類，將複製）。由於指針指向的內容（「指向的」）未被複制，所以複製操作是淺拷貝。雖然對s.v的操作不會影響vm（反之亦然），但影響從一個訪問的指針的任何操作都會影響另一個，因爲它們是相同的。

如果你要適當實施的智能指針存儲在s.v而非MyStorageClass*，標準std::vector複製操作可能會產生深刻的副本，使s.v內容可以在不影響以任何方式vm內容被改變（與反之亦然）。複製指針的複製操作將使用指向類的複製操作來複制指向的對象。結果，每個尖端對象只會被一個拷貝指針指向。

或者（正如其他人提到的那樣），您可以使用智能指針，該智能指針允許共享所有權並讓其管理尖銳對象，從而消除~storage中的delete調用。

但是，傳遞值並不高效。

但是，由於它是，在某些情況下是正確的，特別是當變異容器的一個實例必須不影響其他（你提到的情況下），在這種情況下，你無法脫身無副本。正確的王牌效率。一般來說，您可以使用copy-swap idiom來減少由於臨時創建造成的效率低下。據我所知，大多數STL實現不使用std::vector的copy-swap。 Copy-on-write，它只會在矢量更改時執行復制，也可以提供幫助。線程使copy-on-write複雜化，並可能導致效率低下。

現在，vm的地址爲v。

vm不包含地址。雖然引用可能在引擎蓋下使用指針（它們也可能不是;根據C++ 03的第8.3.2-3節，它們可能甚至不需要額外的存儲），但在語言級別引用不是指針。考慮你可以有空指針，但不能有空引用。更準確的說法是，vm的別名爲v（vm和v指的是同一個對象），這就是爲什麼v上的操作將影響vm（反之亦然）的原因。

來源

2011-12-02 02:57:12 outis

返回指針的載體 - 瞭解

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