c++ - 如何在 C++ 中为 "return an object"？

Question

我知道标题听起来很熟悉，因为有很多类似的问题，但我问的是问题的不同方面(我知道将事物放在堆栈上和将它们放在堆上之间的区别)。

在 Java 中，我总是可以返回对“本地”对象的引用

public Thing calculateThing() {
    Thing thing = new Thing();
    // do calculations and modify thing
    return thing;
}

在 C++ 中，做类似的事情我有 2 个选项

(1) 当我需要“返回”一个对象时，我可以使用引用

void calculateThing(Thing& thing) {
    // do calculations and modify thing
}

那就这样用吧

Thing thing;
calculateThing(thing);

(2) 或者我可以返回一个指向动态分配对象的指针

Thing* calculateThing() {
    Thing* thing(new Thing());
    // do calculations and modify thing
    return thing;
}

那就这样用吧

Thing* thing = calculateThing();
delete thing;

使用第一种方法我不必手动释放内存，但对我来说它使代码难以阅读。第二种方法的问题是，我必须记住 delete thing;，这看起来不太好。我不想返回一个复制的值，因为它效率低下(我认为)，所以问题来了

• 是否有第三种解决方案(不需要复制值)？
• 如果我坚持第一个解决方案有什么问题吗？
• 何时以及为什么应该使用第二种解决方案？

Answer 1

I don't want to return a copied value because it's inefficient

证明它。

在 C++0x 移动语义中查找 RVO 和 NRVO。在 C++03 中的大多数情况下，out 参数只是让代码变得丑陋的好方法，而在 C++0x 中，使用 out 参数实际上是在伤害自己。

只需编写干净的代码，按值返回。如果性能是一个问题，请对其进行分析(停止猜测)，然后找出可以解决的方法。它可能不会从函数返回东西。

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也就是说，如果你对这样的写作一无所知，你可能想要使用 out 参数。它避免了动态内存分配，这更安全且通常更快。它确实要求您在调用函数之前有某种方法来构造对象，这并不总是对所有对象都有意义。

如果你想使用动态分配，至少可以把它放在一个智能指针中。 (无论如何都应该这样做)然后你不用担心删除任何东西，事情是异常安全的，等等。唯一的问题是它可能比按值返回慢!