作爲返回值的const引用如何在C++中工作

我在一段時間後再次學習C++，並且有一個理解const引用作爲返回值的問題。所以這是我的了：一類，Foo，其持有std::list作爲成員：作爲返回值的const引用如何在C++中工作

class Foo 
{ 
    std::list<int> mList; 
    Foo() { mList.insert(mList.end(), { 1, 2, 3 }); } 
    size_t size() const { return mList.size(); } 
};

從Foo類創建foo對象並調用foo.size()返回3，這是罰款。現在我想找回這個名單mList，有兩個要求：

我不想讓調用者修改原來的列表;和
我不想在檢索列表時創建每個列表成員的副本。

因此，在閱讀了這個主題後，我決定返回一個const引用的列表。因此，我增加了以下的方法來Foo：

const std::list<int>& getList() const { return mList; }

我期望是什麼，這會返回一個參考列表mList，這樣我就可以訪問此列表中訪問原始數據。但由於這是一個const參考，我也希望我不能修改返回的列表/參考。

然而，這個有點玩，我發現了以下工作：

Foo foo; 
cout << foo.size() << endl; // returns 3 
std::list<int> l = foo.getList(); 
l.clear(); 
cout << foo.size() << endl; // returns 3 again

現在，這令我感到奇怪和利茲我兩個問題：

由於第二cout回報3一遍，致電clear()顯然不會修改原來的foo.mList對象。但是，如果我返回了一個參考文獻，爲什麼會這樣呢？退貨時是否有複印件？
如果我收到const（！）引用，爲什麼我首先允許撥打l.clear()？

來源

2016-11-29 Matthias

您需要聲明l變量作爲參考。否則，它只是一個副本。 –

'std :: list l = foo.getList（）;'創建列表的副本。 'const std :: list ＆l = foo.getList（）;'獲取列表的const引用。 – zneak

getList返回const&到列表中。

你可以做的一件事，如果你選擇，與const&列表複製它。

std::list<int> l = foo.getList();

這裏你選擇複製它。看到std::list<int> l？這不是一個參考。這是一個對象。

通過將const&賦值給它，你說「請將列表中的內容複製到我的本地變量中」。

這個局部變量可以被清除，編輯，修改等

如果你想要的東西，不能像一個值很容易處理，你可以寫一個視圖類型。

template<class It> 
struct range_view_t { 
    It b; It e; 
    It begin() const { return b; } 
    It end() const { return e; } 
}; 
template<class C, 
    class It = decltype(std::begin(std::declval<C&>())) 
> 
range_view_t<It> range_view(C& c) { 
    return {std::begin(c), std::end(c)}; 
}

現在一個range_view(some_list)返回列表中的可迭代範圍。

template<class X> 
X const& as_const(X& x) { return x; }

讓你保證範圍爲常量：

auto r = range_view(as_const(list));

給你的迭代器只讀範圍到列表中。

template<class C> 
using range_over = decltype(range_view(std::declval<C&>())); 
template<class C> 
using const_range_over = range_over<const C>; 

class Foo 
{ 
    std::list<int> mList; 
    Foo() { mList.insert(mList.end(), { 1, 2, 3 }); } 
    size_t size() const { return mList.size(); } 
    const_range_over<std::list<int>> 
    get_list() const { 
    return range_view(mList); 
    } 
};

現在get_list返回在可在for(:)迴路中使用的mList的範圍圖。存儲get_list返回值的副本不會複製任何內容，因爲您只是複製某個視圖。

幾乎總是auto在這裏很有用，因爲範圍視圖的類型對用戶來說不感興趣。

auto l = foo.get_list();

l沒有.clear()方法。你可以這樣做：

for(auto&& x : l) 
    std::cout << x << "\n";

然而，

最後，請注意，std::list幾乎總是您可以描述的任何問題的錯誤解決方案。

來源

2016-11-29 21:30:34 Yakk

不同意最後的聲明。使用容器的情況並不少見，即在中間插入不會導致引用無效的容器。 – SergeyA

感謝您的詳細回覆。然而，我會接受這個答案，爲什麼'std :: list'幾乎總是錯誤的解決方案？我打算頻繁地在列表中插入和刪除成員，並且我不需要訪問某個索引的成員。這不是鏈表的用例嗎？ – Matthias

@matt nope。遍歷（查找項目）使用'std :: list'非常緩慢，它可以消除任何優勢。如果你不需要指針穩定性，並且在末尾添加了一個'std :: vector'，你可以在其中使用erase-remove idiom來執行遍歷 - 刪除操作的速度會更快。有些情況下列表是正確的答案，但依賴持久性迭代器/指針/引用不僅僅是在中間性能中刪除/添加。 – Yakk

當你做std::list<int> l = foo.getList();，通過複製返回的引用創建一個新的列表l（即使getList()返回const參考，它不禁止的，如果你想將它複製）。所以它以後可以修改你製作的這個副本。

如果你做const std::list<int>& l = foo.getList();那麼沒有複製和l仍然是一個const引用你不能修改的對象。

來源

2016-11-29 21:28:47 jpo38

作爲返回值的const引用如何在C++中工作

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