c++ - 如何在 C++ 中使用 "return an object"？

Question

我知道这个标题听起来很熟悉，因为有很多类似的问题，但我要问的是问题的不同方面(我知道将东西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 个选择

(1) 只要我需要“返回”一个对象，我就可以使用引用

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

然后像这样使用它

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;
}

然后像这样使用它

Thing* thing = calculateThing();
delete thing;

使用第一种方法我不必手动释放内存，但对我来说这会使代码难以阅读。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，会有什么问题吗？
• 何时以及为何应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。

查找 RVO 和 NRVO，以及 C++0x 中的移动语义。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 参数实际上会伤害到自己。

只需编写干净的代码，按值返回。如果性能是一个问题，分析它(停止猜测)，然后找到你可以做些什么来解决它。它可能不会从函数返回东西。

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就是说，如果您执意要这样写，您可能想要执行 out 参数。它避免了动态内存分配，后者更安​​全且通常更快。它确实要求您在调用函数之前有一些方法来构造对象，这并不总是对所有对象都有意义。

如果你想使用动态分配，至少可以做的是把它放在一个智能指针中。 (无论如何都应该一直这样做)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!