function - D 函数返回自动引用

Question

函数的返回类型 auto ref 是什么意思？我只是不理解它。我从 Ali Çehreli 的在线书籍中拿了一个例子，并尝试以各种方式对其进行改编，并查看了 GDC 生成的汇编器，但我仍然没有真正变得聪明。 (我是一位非常有经验的 asm 和 C 程序员，但刚接触 D。)您什么时候真正需要使用此功能？

Answer 1

auto 返回函数的主要用例是在模板中，其中函数体根据某些编译时参数发生变化。 auto ref 只是将其扩展为允许 ref 返回。看:

auto ref foo(string magic)() {
   static if(magic == "use ref") {
     int* x = new int;
     return *x;
   } else {
     return 0;
   }
}

void main() {
        foo!""();
        foo!"use ref"();
}

每组独特的编译时参数将生成不同的函数。这些不同的函数具有完全不同的代码。

这是一个带有空字符串的函数:

Disassembly of section .text._D3iii15__T3fooVAyaa0_Z3fooFNaNbNiNfZi:

00000000 <_D3iii15__T3fooVAyaa0_Z3fooFNaNbNiNfZi>:
   0:   31 c0                   xor    eax,eax
   2:   c3                      ret
   3:   90                      nop
   4:   90                      nop
   5:   90                      nop
   6:   90                      nop
   7:   90                      nop

如您所见，这是最简单的 - return 0。没有花哨的裁判返回那里。这是带有 use ref 的那个:

Disassembly of section .text._D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNcNfZi:

00000000 <_D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNcNfZi>:
   0:   55                      push   ebp
   1:   8b ec                   mov    ebp,esp
   3:   b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0
   8:   50                      push   eax
   9:   e8 fc ff ff ff          call   a <_D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNcNfZi+0xa>
   e:   83 c4 04                add    esp,0x4
  11:   5d                      pop    ebp
  12:   c3                      ret
  13:   90                      nop
  14:   90                      nop
  15:   90                      nop
  16:   90                      nop
  17:   90                      nop

(损坏的名称中有字符串作为 ascii 的十六进制字符串(好吧，它实际上是 UTF-8，unicode 也可以!)字节顺便说一句，75736520726566 部分 - 将 0x75 识别为“u”，将 0x66 识别为'f'。D 错位的名称可能会长得离谱，但一旦您了解它，该模式就非常容易阅读。)

那段代码调用了 new，所以主体更复杂，但请注意 eax 仍然在那里保存返回值……指针。现在，让我们从 auto ref 中取出 ref 并重新编译相同的东西。

当然，第一个功能保持不变。第二个改变了:

Disassembly of section .text._D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNfZi:

00000000 <_D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNfZi>:
   0:   55                      push   ebp
   1:   8b ec                   mov    ebp,esp
   3:   b8 00 00 00 00          mov    eax,0x0
   8:   50                      push   eax
   9:   e8 fc ff ff ff          call   a<_D3iii29__T3fooVAyaa7_75736520726566Z3fooFNaNbNfZi+0xa>
   e:   8b 00                   mov    eax,DWORD PTR [eax]
  10:   83 c4 04                add    esp,0x4
  13:   5d                      pop    ebp
  14:   c3                      ret
  15:   90                      nop
  16:   90                      nop
  17:   90                      nop

看到 mov eax,DWORD PTR [eax]了吗？它不再返回指针(这当然是 ref return 在幕后所做的)，但现在它指向的是一个正常的、非 ref 的值返回。

这就是auto return 和auto ref 的区别。

为了完整起见，让我们将其更改为ref int，看看会发生什么:

$ dmd iii
iii.d(6): Error: constant 0 is not an lvalue
iii.d(11): Error: template instance iii.foo!"" error instantiating

现在只返回 0 是错误的，因为那不是有效的 ref。

实际用例是，模板可能会根据各种参数做出更复杂的决定，决定在它们的主体中做什么，以及它们的返回类型。它可能只是返回传递给它的参数的任何类型，它可能会检查平台版本(那将是一些丑陋的代码大声笑)，等等。 auto ref 允许您涵盖各种类似的情况，而无需自己编写单独的函数签名(以及函数体)。