c++ - 使用 shared_ptrs 时返回引用

Question

假设我有一个相当大的类 Matrix，并且我重载了 operator== 来检查相等性，如下所示:

bool operator==(Matrix &a, Matrix &b);

当然，我通过引用传递 Matrix 对象，因为它们太大了。

现在我有一个方法 Matrix::inverse() 可以返回一个新的 Matrix 对象。现在我想在比较中直接使用逆函数，如下所示:

if (a.inverse()==b) { ... }`

问题是，这意味着逆向方法需要返回对 Matrix 对象的引用。两个问题:

1. 因为我只是在这次比较中使用了那个引用，这是内存泄漏吗？

2. 如果 inverse() 方法中的待返回对象属于 boost::shared_ptr 会怎样？方法一退出，shared_ptr 就被销毁，对象不再有效。有没有办法返回对属于 shared_ptr 的对象的引用？

Answer 1

您不需要从 inverse() 方法返回引用。返回对象本身。编译器将创建一个临时引用以传递给相等运算符，并且该引用将在运算符返回后立即超出范围。

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回答你的问题是否是内存泄漏。

取决于您要从哪里获取要从 inverse() 返回的对象。如果您要返回对分配在堆上的对象的引用，如下所示:

    Matrix& inverse()
    {
        Matrix* m = new Matrix();
        return *m;
    }

那么这绝对是一个漏洞。事实上，你永远不会释放那段内存，是吗？如果您要返回对堆栈分配对象的引用，如下所示:

    Matrix& inverse()
    {
        Matrix m;
        return m;
    }

那么我不会说这是泄漏...而是崩溃。一般保护错误，如果你愿意的话。或者内存损坏。或者是噩梦中的其他东西。不要这样做。曾经。当函数返回时，像这样的堆栈分配对象超出范围，并且回收该内存。但更糟糕的是，为了调用其他函数并分配这些函数的局部变量，它被回收了。因此，如果您保留对堆栈分配对象的引用，那么您就完蛋了。

最后，您可以为该矩阵使用某种自定义存储，如下所示:

    static Matrix _inversed;

    Matrix& inverse()
    {
        _inversed = ...
        return _inversed;
    }

从技术上讲，这不会构成泄漏或崩溃。但你真的也不想这样做，因为从 inverse() 方法的签名中并不清楚它实际上返回了对共享实例的引用，这将使它变得太容易了忘记这一点，摆弄那些“逆”矩阵，搞砸你的数据。