返回对对象的const引用，而不是副本

在重构某些代码时，我遇到了一些返回std :: string的getter方法。例如：

class foo
{
private:
    std::string name_;
public:
    std::string name()
    {
        return name_;
    }
};

当然，吸气剂返回一个更好const std::string&？当前方法返回的副本效率不高。返回const引用会引起任何问题吗？

可能导致问题的唯一方法是，调用方是否存储引用，而不是复制字符串，并在对象被销毁后尝试使用它。像这样：

foo *pFoo = new foo;
const std::string &myName = pFoo->getName();
delete pFoo;
cout << myName;  // error! dangling reference

但是，由于您现有的函数返回一个副本，因此您不会破坏任何现有代码。

编辑：现代C ++（即C ++ 11及更高版本）支持返回值优化，因此不再按值返回事物。仍然应该记住按值返回非常大的对象，但是在大多数情况下应该可以。

实际上，另一个专门针对不通过引用返回字符串的问题是，通过c_str（）方法std::string提供了通过指向内部的指针的访问的事实。这使我花了很多小时来调试。例如，假设我想从foo中获取名称，并将其传递给JNI，以用于构造一个jstring以便稍后传递给Java，这将返回一个副本而不是一个引用。我可能会这样写：const char*name()

foo myFoo = getFoo(); // Get the foo from somewhere.
const char* fooCName = foo.name().c_str(); // Woops!  foo.name() creates a temporary that's destructed as soon as this line executes!
jniEnv->NewStringUTF(fooCName);  // No good, fooCName was released when the temporary was deleted.

如果您的调用者将要执行此类操作，则最好使用某种类型的智能指针或const引用，或者至少在foo.name（）方法上使用讨厌的警告注释标头。我之所以提到JNI，是因为以前的Java编码人员可能特别容易受到这种类型的方法链接的攻击，而这些方法看起来似乎无害。

const引用返回的一个问题是用户是否编码如下：

const std::string & str = myObject.getSomeString() ;

有了std::string回报，直到海峡进入的范围之临时对象将仍然活着，并连接到海峡。

但是使用a会发生什么const std::string &？我的猜测是，我们将有一个const引用到一个对象，该对象在其父对象解除分配时可能会死亡：

MyObject * myObject = new MyObject("My String") ;
const std::string & str = myObject->getSomeString() ;
delete myObject ;
// Use str... which references a destroyed object.

因此，我偏爱const引用返回（因为无论如何，我只希望发送一个引用而不是希望编译器优化额外的临时文件），只要遵守以下约定：我的物体的存在，他们会在我的物体销毁之前复制它”

std :: string的某些实现使用写时复制语义共享内存，因此按值返回几乎可以与按引用返回一样高效，并且您不必担心生命周期问题（运行时确实给你）。

如果您担心性能，请对其进行基准测试（<=不能足够强调）！！！尝试两种方法并测量增益（或增益不足）。如果一个更好，并且您真的在乎，请使用它。如果不是这样，则更喜欢按值来提供保护，从而提供其他人提到的终生问题。

你知道他们说些什么...

好的，因此返回副本和返回引用之间的区别是：

• 性能：返回参考可能更快，也可能不会更快；它取决于std::string编译器实现的实现方式（正如其他人指出的那样）。但是，即使您返回引用，函数调用后的赋值通常也包含一个副本，例如std::string name = obj.name();

• 安全：返回参考可能会或可能不会导致问题（悬挂参考）。如果函数的用户不知道自己在做什么，将引用存储为引用，并在提供对象超出范围后使用它，那么就存在问题。

如果您想要快速安全地使用boost :: shared_ptr。您的对象可以在内部将字符串存储为，shared_ptr并返回shared_ptr。这样，就不会复制要复制的对象，而且它始终是安全的（除非您的用户get()在对象超出范围后拉出原始指针并对其进行处理）。

我将其更改为返回const std :: string＆。如果您不更改所有调用代码，则调用者可能仍会复制结果，但不会带来任何问题。

如果您有多个调用name（）的线程，则可能会引起皱纹。如果返回引用，但随后又更改了基础值，则调用者的值将更改。但是现有代码无论如何看起来都不是线程安全的。

看看迪玛（Dima）对于一个相关的潜在问题的答案，但这不太可能。

可以想象，如果呼叫者真的想要一份副本，您可能会破坏某些内容，因为他们将要更改原始文件并希望保留其副本。但是，实际上，它更有可能只是返回一个const引用。

最简单的方法是尝试一下，然后对其进行测试，以查看它是否仍然有效，前提是您可以进行某种测试。如果不是这样，那么我将着重于先编写测试，然后再继续进行重构。

很有可能，如果您更改为const引用，则该函数的典型用法不会中断。

如果所有调用该函数的代码都在您的控制之下，则只需进行更改，然后查看编译器是否抱怨。

有关系吗？使用现代优化的编译器后，按值返回的函数将不包含副本，除非语义上需要它们。

有关此信息，请参见C ++ lite常见问题解答。

取决于您需要做什么。也许您希望所有调用者都更改返回的值而不更改类。如果返回的const引用将不会生效。

当然，下一个论点是调用者可以随后制作自己的副本。但是，如果您知道该函数将如何使用并且无论如何都会发生，那么也许这样做可以为您节省代码的后一步。

我通常会返回const＆，除非我不能这样做。QBziZ给出了这种情况的示例。当然，QBziZ还声称std :: string具有写时复制的语义，这种情况在当今很少见，因为在多线程环境中COW涉及很多开销。通过返回const＆，您可以将调用者的责任放在调用者身上，以使字符串结尾处的内容正确无误。但是，由于您正在处理已在使用的代码，因此除非概要分析表明复制此字符串会导致严重的性能问题，否则您可能不应更改它。然后，如果您决定进行更改，则需要进行彻底的测试以确保您没有损坏任何东西。希望与您合作的其他开发人员不要像Dima的回答那样做一些粗略的事情。

返回对成员的引用将公开该类的实现。这样可以防止更改类。如果需要优化，可能对私有方法或受保护方法有用。 C ++ getter应该返回什么