为什么不总是在C ++中通过const引用？

Question

我知道当你想要改变原始变量的值时，你会通过引用C ++中的函数来传递。 但是当你希望程序更有效时你也可以通过引用传递，如果你不想改变传递给函数的变量中的任何东西，你只需要使它成为const。 我的问题是，为什么不总是让你的函数接受const引用传递的变量，如果它比传递变量更高效并让编译器在函数范围内创建一个新变量？ 为了扩展这个问题，一个函数WOULD需要复制一个变量而不是通过参数？

Answer 1

当一个参数按值传递时，它是可修改的，复制它可能会被省略。 例如，实现赋值运算符的规范方法如下所示：

T& T::operator= (T value) {
    value.swap(*this);
    return *this;
}

乍一看，它可能看起来效率低下，因为正在复制T 但是，无论如何它都会被复制，也就是说，如果需要副本，则会以任何一种方式创建：

T& T::operator= (T const& value) {
    T(value).swap(*this); // has to do a copy right here
    return *this;
}

但是，对于第一个版本，例如，可能根本不创建副本

T f() { return T(); }
// ...
T x = ...;
x = f();

当将类型为T的f()的结果赋值给x ，编译器可能会认为它不需要复制f()的结果，而是直接将它传递给赋值运算符。 在这种情况下，如果赋值运算符通过const&获取参数，则编译器必须在赋值运算符内创建副本。 在按值实现参数的实现中，它可以忽略副本！ 实际上，从f()返回可能已经忽略了副本，即对f()的调用，以下的赋值可能只涉及对象的默认构造！ ......对于许多现代编译器而言确实如此！

换句话说：如果您需要复制参数，通过值传递它可以避免创建副本的需要。 此外，您可以从值参数std::move()而不是const& arguments。

Answer 2

但是当你希望程序更有效时你也可以通过引用传递，如果你不想改变传递给函数的变量中的任何东西，你只需要使它成为const。

这是不对的。 传递基本类型（int，float，char ....）的参数比通过引用传递它们更有效。 const＆更有效地传递了BIG OBJECT。 因为引用是必要的对象的别名，所以编译器需要处理更多信息。

Answer 3

参考文献本质上是一个特殊的合约，其指标是回报，其中包括一些语法糖和简单性。 在函数体中，编译器可以自由地消除引用，但是当它们作为参数传递时，实际传递的是指针。

结果是使用参考可能会产生差异成本。

void func(int& i) {
    int j = i; // secretly a dereference
    // ...
}

招致同样的开销

void func(int* i) {
    int j = *i;
    // ...
}

通常可以优化本地便利引用，但至少在第一次使用它们时必须取消引用引用参数。