引用与析构，通过引用减少临时变量

标签：c++   复制构造函数   参数   临时变量   生命周期   

通过引用可以大大减少创建临时变量的次数，从而提高程序运行的效率。

本文探讨创建通过引用减少创建临时变量的次数，与临时变量的生命周期。

测试一：不使用引用并且返回的临时变量不用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x  = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n",x);
	}

	Point XX(Point x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	//Point &pz = 
	pt.XX(pk);
	//pz.print();
	pt.print();

	return 0;
}

运行截图

通过以上输出，可以看出发生了4次析构，说明产生了两个临时变量。

3,4为临时变量。

第一个临时变量为3, 3为传递进来的参数调用了复制构造函数,

生命周期：在函数执行完成后即进行析构。

第二个临时变量为4, 4为返回的参数, 其调用了复制构造函数

生命周期：在完成对原有变量赋值（隐含复制操作）即进行析构。

测试二：不使用引用并且返回的临时变量并使用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point XX(Point x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	//pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过以上输出，可以看出发生了4次析构，说明产生了两个临时变量。

3,4为临时变量。

第一个临时变量为3, 3为传递进来的参数调用了复制构造函数,

生命周期：在函数执行完成后即进行析构。

第二个临时变量为4, 4为返回的参数, 其调用了复制构造函数

生命周期：在完成对原有变量赋值（隐含复制操作）由于又使用了引用对其（临时变量）保存，故该临时变量生存周期同引用生存周期。

在函数最后进行析构，但由于声明变量的顺序与析构顺序相反，析构序号为4,2,1

测试三：对传进来的参数使用引用，返回值不使用引用，返回的临时变量（引用）使用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point XX(Point &x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	//pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过以上输出，可以看出发生了3次析构，说明产生了一个临时变量。

3为临时变量。

第一个临时变量3, 3为返回的参数, 其调用了复制构造函数

生命周期：在完成对原有变量赋值（隐含复制操作）由于又使用了引用对其（临时变量）保存，故该临时变量生存周期同引用生存周期。

在函数最后进行析构，但由于声明变量的顺序与析构顺序相反，析构序号为3,2,1

测试四：对传进来的参数不使用引用，返回值使用引用，返回的临时变量（引用）使用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point& XX(Point x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	//pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过以上输出，可以看出发生了3次析构，说明产生了一个临时变量。

3为临时变量。

第一个临时变量3, 3为传递进去的对象, 其调用了复制构造函数

生命周期：在函数调用的时候使用了复制构造函数，函数执行完成后立即进行析构。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point& XX(Point &x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	//pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过以上输出，可以看出发生了2次析构，说明没产生临时变量。

测试六：对传进来的参数不使用引用，返回值使用引用，返回的临时变量（引用）使用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point& XX(Point x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过以上输出，可以看出发生了3次析构，说明产生了一个临时变量。

3为临时变量。

第一个临时变量3, 3为传递进去的对象, 其调用了复制构造函数

生命周期：在函数调用的时候使用了复制构造函数，函数执行完成后立即进行析构。而我使用一个引用对返回的临时变量进行了保存，但在完成

赋值之后

Point &pz = pt.XX(pk);

测试七：对传进来的参数使用引用，返回值不使用引用，返回的临时变量（引用）使用引用保存。

#include <cstdio>
#include <iostream>

using namespace std;


class Point{
private:
	static int count;
	int x;

public:
	Point() {
		printf("constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}

	Point(const Point &B){
		printf("copy constructor called\n");
		x = ++Point::count;
	}


	~Point(){
		printf("xx %d\n", x);
	}

	Point XX(Point &x)
	{
		//this->x = 0;

		return x;
	}

	void print()const{
		printf("%d\n", x);
	}


};

int Point::count = 0;

int main(){
	Point pt;
	Point pk;
	Point &pz = pt.XX(pk);
	pz.print();
	pt.print();

	printf("haha\n");

	return 0;
}

通过测试1-6，我们不难发现由于返回的对象为赋值的对象，该临时对象的生命周期为引用的生命周期，所以在pritnf("haha\n");

后进行释放，即main结束时进行释放。

通过以上测试，可以看出

1.若函数传递的参数为对象，且需要返回该对象。

应该在函数传递参数以及函数返回时都使用引用，这样会减少两次临时变量的产生。（测试一~测试五）

2.若对参数调用复制构造函数,返回使用引用，在赋值完成之后，该复制构造函数产生的临时变量的内存空间就被回收（见测试六）

引用与析构，通过引用减少临时变量

标签：c++   复制构造函数   参数   临时变量   生命周期   

原文地址：http://blog.csdn.net/u010003835/article/details/47166449