C++最佳实践:返回引用与对象

Question

我正在尝试学习C++，并试图理解返回的对象。我似乎看到了两种方法，并需要了解什么是最佳实践。

选项1：

QList<Weight *> ret;
Weight *weight = new Weight(cname, "Weight");
ret.append(weight);
ret.append(c);
return &ret;

选项2：

QList<Weight *> *ret = new QList();
Weight *weight = new Weight(cname, "Weight");
ret->append(weight);
ret->append(c);
return ret;

(当然，我也可能还不明白这一点)。

哪种方法被认为是最佳实践，应该遵循？

Answer 1

选项1有缺陷。当您声明一个对象时

QList<Weight *> ret;

它只存在于本地作用域中。当函数退出时，它会被销毁。但是，您可以使用以下命令实现此功能

return ret; // no "&"

现在，尽管ret已被销毁，但首先会创建一个副本并将其传递回调用者。

这是通常首选的方法。实际上，复制和销毁操作(实际上什么也做不到)通常是elided, or optimized out操作，您会得到一个快速、优雅的程序。

选项2可以工作，但是您有一个指向堆的指针。看待C++的一种方式是，该语言的目的是避免像这样的手动内存管理。有时，您确实希望管理堆上的对象，但选项1仍然允许这样做：

QList<Weight *> *myList = new QList<Weight *>( getWeights() );

其中getWeights是您的示例函数。(在这种情况下，您可能必须定义一个复制构造函数QList::QList( QList const & )，但与前面的示例一样，它可能不会被调用。)

同样，您可能应该避免使用指针列表。列表应该直接存储对象。尝试使用std::list…练习语言特性比练习实现数据结构更重要。

Answer 2

使用选项#1并稍作更改；返回其副本，而不是返回对本地创建的对象的引用。

即return ret;

大多数C++编译器都会执行Return value optimization (RVO)来优化为保存函数返回值而创建的临时对象。

Answer 3

一般来说，您永远不应该返回引用或指针。相反，应返回对象的副本或返回拥有该对象的智能指针类。通常，除非对象的大小在运行时发生变化，或者对象的生存期要求使用动态存储分配，否则请使用静态存储分配。

正如已经指出的，通过引用返回的示例返回一个对不再存在的对象的引用(因为它已经超出范围)，因此调用了未定义的行为。这就是你永远不应该返回引用的原因。你永远不应该返回一个原始指针，因为所有权不明确。

还应该注意的是，由于返回值优化(RVO)，按值返回是非常便宜的，而且由于引入了rvalue引用，很快就会更便宜。