从函数返回对对象的静态const引用

Question

在有效的C ++中（第18项：使接口易于正确使用而难以错误使用），我看到了类似于以下内容的代码示例：

class Month
{
public:
    static Month Jan()
    {
        return Month(1);
    }

    static Month Feb()
    {
        return Month(2);
    }

    //...

    static Month Dec()
    {
        return Month(12);
    }

private:
    explicit Month(int nMonth)
        : m_nMonth(nMonth)
    {
    }

private:
    int m_nMonth;
};

Date date(Month::Mar(), Day(30), Year(1995));

更改函数以使它们将静态const引用返回给Month是否有任何缺点？

class Month
{
public:
    static const Month& Jan()
    {
        static Month month(1);
        return month;
    }

    static const Month& Feb()
    {
        static Month month(2);
        return month;
    }

    //...

    static const Month& Dec()
    {
        static Month month(12);
        return month;
    }

private:
    explicit Month(int nMonth)
        : m_nMonth(nMonth)
    {
    }

private:
    int m_nMonth;
};

我认为第二个版本比第一个版本有效。

Answer 1

原因1：并不好。

按值返回将导致复制整个对象的成本。

通过引用返回将产生复制有效指针的开销，以及取消引用该指针的开销。

由于Month是一个int的大小：

• 复制参考资料并不比复制Month快
• 每次访问引用都会导致取消引用。

因此，通常来说，通过const引用返回是一种优化选择，可避免产生昂贵的副本。

原因2： static会使情况更糟

与C不同，C ++承诺在函数的首次调用时将构造函数中的静态变量。

实际上，这意味着对函数的每次调用都必须以一些看不见的逻辑开始，以确定它是否是第一次调用。

另请参阅沃恩·卡托（Vaughn Cato）的答案

另请参阅ildjam的评论

Answer 2

某些编译器不会内联包含静态局部变量的方法，而内联是此处最重要的性能优化。