為什么我應該按值返回一些東西，因為C ++具有const引用？

Question

考慮這個功能：

Thing func(){
    return something;
}

每次調用此函數時，都會創建一個something副本並傳遞給調用者。

我的問題是，為什么不這樣做（每次我想按價值歸還）？

const Thing& func(){
    return something;
}

這樣，我們就沒有冒險在沒有理由的情況下復制something 。 如果客戶端只需要“讀取” something ，而不是“寫入”它，那么const引用就可以完全實現。 如果客戶端確實需要副本，它可以簡單地將const引用分配給變量，例如：

Thing thing = func(); // the object is passed by const reference, and then copied.

那么，有沒有理由簡單地按價值回報？

順便說一句，並不是因為我非常關心優化，只是因為我沒有理由單純地通過價值來回報。

跟進問題：閱讀答案，我知道每種方法都有利弊。 有違約嗎？ 例如“默認按值返回” ？ 或者它純粹基於具體案例？

Answer 1

因為如果您的對象（無論出於何種原因）是在被調用函數的堆棧上創建的，則返回並使用對它的引用是未定義的行為。

通過返回值，編譯器有時可以優化返回，並且沒有危險的懸空引用。 使用C ++ 11和移動語義，這將達到一個新的水平。

說“通過引用而不是通過值返回總是更好”是不合理的，每個使用一個的情況都必須單獨考慮。

Answer 2

那么，有沒有理由簡單地按價值回報？

是。 例如，如果要返回函數局部變量。

int compute(int a, int b)
{
    int result;
    // a lot of magic
    return result;
}

如果該函數要返回對任何類型result的引用，那么它將是一個懸空的。

除此之外，可以使用copy elision優化返回具有“按值”類類型的函數局部變量 - 優化的名稱是NRVO。 如果該優化不適用，新引入的移動語義可能（盡管你應該只依賴於復制省略，它的效果非常好）。 在這種情況下，沒有動機返回參考。

此外，如果您希望保密，則不希望返回引用。 為什么要在公共成員函數中返回const引用到私有成員變量？ 它表示成員變量存在，呼叫站點不必知道的信息。 還要考慮線程安全性：如果在return陳述之后另一個線程正在修改同一個對象，則通過引用返回變量可能會導致數據爭用。

或者它純粹基於具體案例？

大多數情況下，您將按值返回，特別是對於非成員函數。 成員函數可能會返回對成員*的引用，但幾乎沒有非成員函數返回引用的情況。 只有當您知道自己需要（以及您正在做什么）時，才應該返回引用。

* _{而且只有他們真的需要。}

Answer 3

如果要返回非靜態局部變量，則必須按值返回，因為它將在函數返回時被銷毀，從而使對它的任何引用無效。 在這種情況下，副本通常可以由移動替換，或者完全省略。

如果你要回歸一些東西，那么你是對的; 返回引用通常更好，讓調用者決定是否應該復制它。 但是可能還有其他原因，比如線程安全，更喜歡按值返回，即使這樣：通過返回副本，讀者無法訪問持久對象，而另一個線程可能正在修改它。