功能 内存管理 C++

Question

我有一个问题，可能有点蠢，但现在我需要弄清楚。

考虑带有一些参数和返回类型的常规函数。

我的问题是：

1. 参数总是会被复制吗？即使函数期望参数为引用或指针，也会创建新的引用/指针，对吧？当函数结束时，这些参数会被销毁吗？

2. 返回值是否也是从实际执行函数的上下文中复制的？或者它们只是某个地址，而上下文中的值也被销毁了？

如果您能以自己的方式解释调用函数时内存的工作原理，我将不胜感激。我对处理器的功能只有一般的了解，但我已经使用过汇编语言，所以至少有些东西可以借鉴。

- Pyjong

Answer 1

C++和C一样，是一种按值传递的语言，因此通常会复制参数。

当：

void f( int x ) {
}

在调用函数时，会创建其参数的副本并传递到函数中。当：

void f( int * x ) {
}

当调用函数时，如果传递的是指针，则会复制指针并将其传递给函数。

但是，如果使用引用，则不会进行复制：

void f( int & x ) {
}

没有复制被创建，但内部可能使用指针来传递参数的地址 - 但您不应该考虑这一点。

对于返回值也是完全相同的情况:

int f() {
  return 1;
}

函数返回值为1的副本，并返回给调用者。如果函数返回指针，则会复制指针。再次说明，引用是例外情况，因为不会复制引用，但在内部可能使用指针来返回值。

- anon

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太好了 :) 这正是我想听到的。 - Pyjong

一般来说，特别是对于整数、指针和较小的类型，它们很可能被存储在寄存器中，无论是按值调用还是返回。因此，是的，会进行复制，但不是在 RAM 中进行。 - SurDin

值得一提的是，返回指向堆栈变量的引用是非常糟糕的。 - Dolphin

Answer 2

尼尔的答案是正确的，但请注意编译器允许进行优化。这被称为“复制省略”。可以在以下链接中找到关于此优化的非常好的解释：

http://cpp-next.com/archive/2009/08/want-speed-pass-by-value

- Francesco

Answer 3

你需要查看C++书籍/手册等中有关“按引用调用”和“按值调用”的讨论。Neil的答案是正确的-默认情况下是按值调用，但在C++（而不是C）函数中可以指定特定参数为按引用调用。

还要注意，按值调用可能会导致结构复制：

struct foo f(struct bar x) { ... } 
... 
struct foo myfoo;
struct bar mybar;

myfoo = f(mybar);

f()按值传递一个结构体（即在其上制作一个临时副本，通常在堆栈上），并且f()还返回一个不同的结构体，该结构体被复制到mybar中。

- jesup

Answer 4

构造函数和析构函数分别在对象创建和销毁时调用，但在引用和指针的情况下不会被调用。

在引用/指针作为参数的情况下，只复制地址而不是数据；而在对象作为参数的情况下，实际数据被复制（对于具有深度继承层次结构的对象来说代价很高）。

- Ashish

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继承深度与复制开销无关。 - anon