什么是基于堆栈的引用？

Question

什么是基于堆栈的引用？它们与作为对象成员的引用有何不同？标准是否涉及这些内容？

我在Herb Sutter撰写的一篇文章中发现了这个问题：

Q1：以下代码是否是合法的C ++？

// Example 1

string f() { return "abc"; }

void g() {
const string& s = f();
  cout << s << endl;    // can we still use the "temporary" object?
}

A1: 是的。这是C++的一个特性...代码是有效的，并且确切地执行了它所看起来要做的事情。通常，临时对象只持续到它出现的完整表达式的末尾。然而，C++有意规定将临时对象绑定到栈上const引用会延长临时对象的生命周期，直到引用本身的生命周期结束，从而避免了常见的悬空引用错误。在上面的示例中，由f()返回的临时对象一直存在，直到右花括号。请注意，这仅适用于基于堆栈的引用。对于作为对象成员的引用，它不起作用。

- Nawaz

---

从措辞上看，它似乎意味着一个局部于函数的引用，而不是一个类成员的引用。 - vmpstr

Answer 1

在给定的上下文中，基于栈的引用是指在堆栈上的自动对象所表示的引用。

也就是说，在

// ...
{
  // ...
  const foo& x = some_foo;
  // ...
}
// ...

x 是基于堆栈的对象，而 the_foo 在

class bar {
  // ...
  foo& the_foo;
  // ...
};

不是。

- sbi

---

@sbi：我明白了。现在我认为你需要编辑你的帖子，特别是变量名！ - Nawaz

@sbi：如果 some_foo 实际上是 bar::the_foo 呢？ - Nawaz

@Nawaz: some_foo 可以是一个临时变量。关于 someInstance.the_foo：我已经回答过了：尝试想出一种方法，用 someInstance.the_foo 初始化 x，其中 someInstance 的生命周期不会比 x 更长。 - sbi

@sbi：你误解了我的意思。我是在说在第一个例子中，some_foo 必须是一个临时对象；如果它不是临时的，而是 someInstance.the_foo，那么你仍然会说它的 x 是一个基于栈的对象吗？ - Nawaz

“引用”和“对象”是互相排斥的术语——不存在“引用对象”的概念。 - fredoverflow

Answer 2

基于堆栈的引用是指函数调用的参数或块内的局部非静态变量。所有其他引用都不是基于堆栈的。

int foo;
static int &fooref = foo;  // Not stack based.

class A {
 public:
   A(int &z) : x(z) {}  // z is stack based, x isn't.
   int &x;  // Not stack based.
};

void joe(int &i) { // i is stack based.
   int &k = i;  // k is stack based.
   static int &j = i;  // j is not stack base and this will likely result in a bad error later.
   A a(k);  // a is stack based, but A.x still isn't.
}

- Omnifarious

Answer 3

基于栈的引用是堆基础引用的替代品。一般来说，返回值和局部变量值都分配在“调用栈”中，即存储当前运行函数序列的地方。

通常情况下，当您调用一个函数时，在栈上会放置一个“堆栈帧”，其中包括足够的空间来存储所有局部变量、参数和函数的返回值。在该函数中，该堆栈帧与其所有值一起保持活动状态；当函数终止时，堆栈帧通常被丢弃，然后返回到上一级。

在这种情况下，“abc”进入f()的堆栈帧，但C++足够聪明，可以将其分配在父级的堆栈帧旁边；当从堆栈中弹出f()时，g()的堆栈帧（直接位于f()下面的堆栈中，因为g()调用了f()）被调整为挂住值“abc”。

这描述了在堆栈上分配的对象；另一种选择是堆上的对象，它们是持久的。使用“new”和“delete”管理堆上的对象，并通过指针或堆引用保持在原地。当您完成函数操作时，堆栈对象将自动释放；堆上的对象必须手动释放。

- Mark McKenna

Answer 4

一个基于栈的引用就是指存在于栈上的引用。

int main()
{
    int a = 3;
    int &b = a;  // b is a stack-based reference
    ...
}

- Daniel Gallagher