码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

C++ 之 值传递和引用传递

时间:2016-04-20 07:08:50      阅读:234      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:

1  值传递

  值传递实际上是,拷贝实参的值传递给形参,常用于“小对象” (small objects)

int fact(int val) // factorial of val 
{
    int ret = 1;
    
    // assign ret * val to ret and decrement val
    while (val > 1)
        ret *= val--; 
    
    return ret;
}

  调用该函数:

cout << "5! is " << fact(5) << endl;

  <Effective C++> 中提及,值传递适用的“小对象”为:内置类型(built-in types),STL迭代器,函数对象类型(function object types)

 

2  引用传递

  引用传递不涉及拷贝,传递给形参的是实参变量的引用,常用来传递“大数值” (large values)

  使用引用传递,有两个优点:更高效,防切断

2.1  更高效

  下面是 Person 基类,及其派生类 Student 的定义

// class Person and its subclass Student
class Person{
public: 
    Person(); 
    virtual ~Person();
private:
    std::string name;
    std::string address;
};

class Student: public Person{
public:
    Student();
    ~Student();
private:
    std::string schoolName;
    std::string schoolAddress;
};

  现有一个验证学生身份的函数,形参为值传递,则拷贝实参给形参的代价是:调用基类 Person 的构造函数一次,基类内 string 型数据成员的构造函数两次,

派生类 Student 的构造函数一次,派生类内 string 型数据成员两次,最后还会调用相应的析构函数六次,共计十二次调用,自然效率低下。

  而使用引用传递,并不涉及拷贝操作,故而显著的提高了效率。

// 1) pass-by-value 
bool validateStudent(Student s);

// 2) pass-by-reference-to-const 
bool validateStudent(const Student& s);

2.2  防切断

  下面的例子中,派生类 WindowWithScrollBars 中,重写了基类 Window 的虚函数 display

// base class Window
class
Window{ public: std::string name() const; // return name of window virtual void display() const; // draw window and contents }; class WindowWithScrollBars : public Window { public: virtual void display() const; };

  在 printNameAndDisplay 函数中,调用了 dispaly 函数,而形参若采用值传递方式,则会发生“切断” (slicing),即 wwsb 调用的是 Window::display()

// pass-by-value is incorrect
void printNameAndDisplay(Window w)
{
    std::cout << w.name();
    w.display();
}

// WindowWithScrollBars object will be sliced off
WindowWithScrollBars  wwsb;
printNameAndDisplay(wwsb);

  因为在 printNameAndDisplay 中,并不修改传递进来的参数。因此,可使用 pass-by-const-reference 的形式,避免“切断”的发生

 

3  动态绑定

  上面"切断"的例子,实际上涉及的是 C++ 的动态绑定机制 (dynamic binding), 而动态绑定的一个关键点就是引用传递,下面看个更形象的例子:

class Quote {
public:
    std::string isbn() const;
    virtual double net_price(std::size_t n) const;
};

// Bulk_quote inherits from Quote
class Bulk_quote : public Quote { 
public:
    double net_price(std::size_t) const override;
};

  在 print_total 函数中,需要调用 net_price,采用 pass-by-const-reference 形式

// calculate and print the price
double print_total(ostream &os, const Quote &item, size_t n)
{
    double ret = item.net_price(n);
    return ret;
}

  实际程序中,调用 Quote::net_price 还是 Bulk_quote::net_price 取决于传递进来的参数

// basic is type Quote; bulk is type Bulk_quote
print_total(cout, basic, 20); // calls Quote::net_price
print_total(cout, bulk, 20); // calls Bulk_quote::net_price

  C++ 的动态绑定机制,使得程序直到运行时,才基于引用或指针绑定的对象类型,来选择调用哪个虚函数

 

小结:

直接套用 <C++ Programming Language> 中的建议和 <C++ Primer> 中对动态绑定的解释

1) use pass-by-value for small objects

2) use pass-by-const-reference to pass large values that you don’t need to modify

3) dynamic binding happens when a virtual function is called through a reference (or a pointer) to a base class

 

参考资料:

 <C++ Programming Language_4th> ch 12.2.1

 <Effective C++_3rd> item 20

 <C++ Primer_5th> ch 6.2,  ch 15.1

C++ 之 值传递和引用传递

标签:

原文地址:http://www.cnblogs.com/xinxue/p/5411002.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!