參數傳遞禮儀（C ++）const＆vs. value

Question

如果函數需要的所有函數都看到它的值，那么你不應該總是通過常量引用傳遞該參數嗎？

我的一位同事表示，對於小類型來說無關緊要，但我不同意。

這樣做有什么好處：

void function(char const& ch){ //<- const ref
    if (ch == 'a'){
        DoSomething(ch);
    }
    return;
}

對此：

void function(char ch){ //<- value
    if (ch == 'a'){
        DoSomething(ch);
    }
    return;
}

它們看起來和我一樣大小：

#include <iostream>
#include <cstdlib>

int main(){

    char ch;
    char& chref = ch;

    std::cout << sizeof(ch) << std::endl; //1
    std::cout << sizeof(chref) << std::endl; //1

    return EXIT_SUCCESS;
}

但我不知道是否總是如此。
我相信我是對的，因為它不會產生任何額外的開銷，而且它是自我記錄的。
但是，我想問社群我的推理和假設是否正確？

Answer 1

你的同事是對的。 對於小類型（char，int），當不修改變量時，通過引用傳遞是沒有意義的。 傳遞值會更好，因為指針的大小（在通過引用傳遞的情況下使用）大約是小類型的大小。

而且，按值傳遞，輸入較少，並且可讀性稍差。

Answer 2

即使sizeof(chref)與sizeof(ch)相同，通過引用傳遞字符在大多數系統上也需要更多的字節：雖然標准沒有說明有關引用實現的任何特定內容，但地址（即指針）是經常在幕后傳遞。 通過優化，它可能無關緊要。 編寫模板函數時，不應修改的未知類型的項應始終通過const引用傳遞。

對於小類型，您可以使用const限定符按值傳遞它們，以強調您不會通過函數的簽名觸及參數：

void function(const char ch){ //<- value
    if (ch == 'a'){
        DoSomething(ch);
    }
    return;
}

Answer 3

對於較小的值，創建引用和取消引用它的成本可能大於復制它的成本（如果存在差異）。 當您考慮參考參數幾乎總是作為指針實現時，尤其如此。 如果你只是將你的值聲明為const （我只使用這個值作為輸入而且它不會被修改），那么兩個文檔都同樣好。 我通常只使用const值和所有用戶定義的/ STL類型將所有標准內置類型作為const & 。

你的sizeof示例存在缺陷，因為chref只是ch的別名。 任何類型T sizeof(T)都會得到相同的結果。

Answer 4

大小是不一樣的通過。 結果取決於ABI調用約定，但sizeof(referenceVariable)生成sizeof(value) 。

如果函數需要的所有函數都看到它的值，那么你不應該總是通過常量引用傳遞該參數嗎？

這就是我的工作 。 我知道人們不同意我的觀點，並且主張通過值傳遞小內置函數，或者更喜歡省略const 。 通過引用傳遞可以添加指令和/或消耗更多空間。 我通過這種方式保持一致性 ，因為總是測量任何給定平台的最佳傳遞方式是很難維護的。

沒有超出可讀性的優勢（如果這是您的偏好）。 性能可能會受到輕微影響 ，但在大多數情況下不會考慮。

按值傳遞這些小內置更常見。 如果通過值傳遞，則可以使const限定定義（獨立於聲明）。

我的建議是，絕大多數團隊應該只選擇一種方式來傳遞並堅持下去，除非每一條指令都重要 ，否則表現不應影響到這一點。 const永遠不會傷害。

Answer 5

在我看來，你通過const引用的一般方法是一個很好的做法（但請參閱下面的例子中的一些警告）。 另一方面，您的朋友是正確的，對於內置類型，通過引用傳遞不應導致任何顯着的性能提升，甚至可能導致邊際性能損失。 我來自C背景，所以我傾向於考慮指針的引用（即使有一些細微的差別），並且“char *”將比任何平台上的“char”更大熟悉。

[編輯：刪除了不正確的信息。]

在我看來，底線是當你傳遞更大的用戶定義類型時，被調用的函數只需要讀取值而不修改它們，傳遞“type const＆”是一個很好的做法。 正如您所說，它是自我記錄的，並有助於闡明內部API的各個部分的角色。