将对象传递给它时方法签名之间的 C++ 区别

Question

我发现在 C++ 中可以通过三种不同的方式将对象传递给函数。假设我的类(class)是这样的:

class Test {
    int i;
public:
    Test(int x);
    int getX();
    void setX(int num);
};

Test::Test(int x) {
    i = x;
}

int Test::getX() {
    return i;
}

void Test::setX(int num) {
  i = num;
}

这三个签名可以将类 Test 的对象传递给方法:

void temp(Test obj) {
    obj.setX(100);
}

void perm(Test *obj) {
    obj->setX(150);
}

void noidea(Test &obj) {
    obj.setX(150);
}

事实证明，第二个和第三个方法会影响调用者，即在函数内部修改的同一个对象，而在第一个方法中，它只是按位复制对象，因此不会影响调用者(如果拷贝修改指针成员或资源，它会影响调用者)。

除此之外，签名还有其他区别吗？

有人可以解释第三个签名吗？我可以理解第二个，你称它为 int retVal = perm(&object)，其中 object 属于 Test 类。该地址由函数参数中的obj捕获，因为它是类Test的对象的地址，类型是指向类Test的对象的指针，因此使用间接访问其成员。但是第三个签名是如何工作的，调用noidea(object)时传递给它的到底是什么，函数参数objint的类型到底是什么？

Answer 1

第三个调用约定在技术上与第二个调用约定类似:编译器将在后台生成代码来获取对象的地址。从技术上讲，引用就像一个 const 指针，但您不必取消引用它。

虽然语义并不完全相似:

• 在第三种方法中，您确实必须提供一个对象作为参数，而在第二种方法中，您仍然可以进行一些指针运算和函数调用来确定地址
• 在第三个中你不能传递一个nullptr
• 事实上，对于引用，一切都像使用另一个名称的原始对象一样工作。

有关语义差异的更多信息，请查看示例 here .

实验演示:

如果有进一步的兴趣，这里是为调用生成的汇编代码:

; 45   :    temp(t);            ; Call by value:  
    mov eax, DWORD PTR _t$[ebp]    ; Moves the content of the object  
    push    eax                    ; Put it on stack 
    call    ?temp@@YAXVTest@@@Z    ; Call temp
    add esp, 4            
; 46   :    perm(&t);            ; Call by address: 
    lea eax, DWORD PTR _t$[ebp]    ; Moves the adress of the object 
    push    eax                    ; Put it on the stack 
    call    ?perm@@YAXPAVTest@@@Z  ; Call perm 
    add esp, 4
; 47   :    noidea(t);           ; Call by reference: 
    lea eax, DWORD PTR _t$[ebp]    ; Exactly the same code as with pointes
    push    eax
    call    ?noidea@@YAXAAVTest@@@Z ; but with noidea
    add esp, 4

为 perm() 生成的汇编代码与为 noidea() 生成的汇编代码完全相同(除了值 100 和 150)。我没有在这里展示，但如果你有兴趣让我知道。

对于语义差异的实验:尝试在 perm() 和 noidea() 的末尾做 obj++; : 第一个会编译(增加 obj 指针)而第二个不会(你不能增加对象本身，因为 ++ 运算符没有为类 Test 定义)。