C++中的临时对象（拷贝构造函数）（下）

C++中的临时对象（拷贝构造函数）（下） 2010-09-10
11:25:45

分类： C/C++

三，函数返回一个对象。

当函数需要返回一个对象，他会在栈中创建一个临时对象，存储函数的返回值。看以下代码:

#include <stdio.h> class CTemp { public: int a; public: CTemp(CTemp& t) //Copy Ctor! { printf("Copy Ctor!\n"); a = t.a; }; CTemp& operator=(CTemp& t) //Assignment Copy Ctor! { printf("Assignment Copy Ctor!\n"); a = t.a; return *this; } CTemp(int m = 0); virtual ~CTemp(){}; }; CTemp::CTemp(int m) //Copy Ctor! { printf("Construct function!\n"); a = m; printf("a = %d\n",a); } CTemp Double(CTemp& ts) { CTemp tmp; //构建一个临时对象 tmp.a = ts.a*2; return tmp; } //-------------Main函数----------------- void main() { CTemp tm(10),sum; printf("\n\n"); sum = Double(tm); printf("\n\nsum.a = %d \n",sum.a); }

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Output:
Construct function!

a = 10

Construct function!

a = 0

Construct function!

a = 0

Copy Ctor!

Assignment Copy Ctor!

sum.a = 20
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我特地加宽了语句:
sum = Double(tm);
这条语句竟生成了两个对象，Horrible! 我们现在将这条语句逐步分解一下：
1,我们显式创建一个tmp临时对象,
语句：CTemp tmp;
2,将temp对象返回，返回过程中调用Copy cotr创建一个返回对象,
语句：return tmp;

3,将返回结果通过调用赋值拷贝函数,赋给sum
语句: sum = 函数返回值;(该步并没有创建对象，只是给sum赋值)

tm.Double返回一个用拷贝构造函数生成的临时对象，并用该临时对象给sum赋值.
上面的第1步创建对象可以不用创建，我们可以直接对返回值进行操作，有些C++编译器中会有一种优化，叫做(NRV,named return value).不过本人使用的VC++6.0并没有这个启用这个优化。
第2步创建的返回对象是难以避免的，你或许想可以返回一个引用，但你别忘记了在函数里创建的局部对象，在返回时就被销毁了。这时若再引用该对象会产生未预期的行为。(C#中解决了这个问题)。

解决方法：
我们将对象直接操作(Manipulate)返回对象,再结合上面的减少临时对象的方法，将函数Double的代码，及main函数中的代码修改如下：

CTemp Double(CTemp& ts) { return ts.a*2; } //---------Main函数----------- void main() { CTemp tm(10); printf("\n\n"); CTemp sum = Double(tm); printf("\n\nsum.a = %d \n",sum.a); }

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Output:
Construct function!

a = 10

Construct function!

a = 20

sum.a = 20
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发现减少了一次构造函数调用(tmp)，一次拷贝构造函数(tmp拷贝给返回对象)调用和一次赋值拷贝函数调用.(Assignment Copy Ctor),这是因为：
返回对象直接使用为sum预留的空间，所以减少了返回临时对象的生成——返回对象即是sum，返回对象的创建即是sum对象的创建.多么精妙!