通過值或引用

Question

只是一個簡單的問題傳遞構造函數參數介紹這樣一個功能：

class Test { 
    public: 
    Test(vector<int>& v) { 
     v_ = v; 
    } 
    private: 
    std::vector<int> v_; 
}; 

有什麼用Test(vector<int>& v)和Test(vector<int> v)之間的區別？我似乎知道，第一個應該更快，因爲它是通過參考。但我不太確定是否有其他差異。

Answer 1

不同的是，與Test(vector<int>& v)（其順便說一句是一個左值參考）v指的是原始對象，而具有Test(vector<int> v)你有一個副本。以下示例代碼演示用int的差和一個正常功能（注意，對於int，通過按值實際上更快！）：

#include <iostream> 

int global_i; 

void pass_by_value(int i) 
{ 
    std::cout << "pass by value:\n"; 
    std::cout << "initially: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    i++; 
    std::cout << "after i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    global_i++; 
    std::cout << "after global_i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
} 

void pass_by_reference(int& i) 
{ 
    std::cout << "pass by reference:\n"; 
    std::cout << "initially: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    i++; 
    std::cout << "after i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    global_i++; 
    std::cout << "after global_i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
} 

void pass_by_const_reference(int const& i) 
{ 
    std::cout << "pass by const reference:\n"; 
    std::cout << "initially: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    // i++; not allowed! 
    // std::cout << "after i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
    global_i++; 
    std::cout << "after global_i++: i = " << i << ", global_i = " << global_i << "\n"; 
} 

int main() 
{ 
    global_i = 1; 
    pass_by_value(global_i); 

    global_i = 1; 
    pass_by_reference(global_i); 

    global_i = 1; 
    pass_by_const_reference(global_i); 
} 

的這個輸出是：

pass by value: 
initially: i = 1, global_i = 1 
after i++: i = 2, global_i = 1 
after global_i++: i = 2, global_i = 2 
pass by reference: 
initially: i = 1, global_i = 1 
after i++: i = 2, global_i = 2 
after global_i++: i = 3, global_i = 3 
pass by const reference: 
initially: i = 1, global_i = 1 
after global_i++: i = 2, global_i = 2 

正如您所看到的，通過值調用，參數和傳遞的變量完全分離。遞增參數不會更改傳遞的變量，並且遞增傳遞的變量不會更改參數。另一方面，通過引用傳遞，參數只是訪問傳遞的變量：無論你增加哪一個因爲有效，它們都是相同的。通過const引用傳遞，它們也是一樣的，但是你不允許將參數清除（雖然有解決方法，但是）。但是，該論點仍然反映了對傳遞變量的任何更改。

這些是功能上的差異。但是還有一些區別：對於按值傳遞並通過const引用傳遞，可以使用右值，如call_by_value(2)或call_by_const_reference(2)。對於按值調用，很明顯會發生什麼：參數的值爲2，就是這樣。但是對於const引用，有一個預期的對象（例如，您可以在函數中獲取該對象的地址）。因此在這種情況下會創建一個臨時對象。對於非const引用的調用，你不能傳遞一個右值。

C++ 11在混合中增加了另一種類型，即右值引用。那些用&&而不是&表示。在函數內部，它們的行爲與普通（左值）引用完全相同，但它們的區別在於它們可以綁定到右值，即使它們不是常量。此外，如果您將它們用作返回類型，則調用表達式將是右值類型，就像您已返回值一樣。特別是，你將無法將函數的結果返回給函數期望左值引用，就像你不能用文字2那樣做。

Answer 2

代碼中沒有右值引用，只是大量不必要的複製。

但是，由於我們的話題，下面就來與移動語義寫的正確方法：

Test(std::vector<int> v) // by value! 
: v_(std::move(v)) 
{ 
} 

在預11的世界，下一個最好的辦法是採取以const參數引用並複製：

Test(std::vector<int> const & v) 
: v_(v) 
{ 
}