C++通过引用返回并通过const引用值返回被复制

Question

我有一些关于returing类成员变量引用的问题。

我有以下代码：

#include <stdint.h> 
#include <string> 
#include <iostream> 
#include <set> 

void 
PrintSet (const std::string & str, const std::set<uint32_t> & to_print) 
{ 
    std::cout << str << " (" << to_print.size() << "): "; 

    for (std::set<uint32_t>::const_iterator it = to_print.begin(); 
      it != to_print.end(); ++it) 
    { 
     std::cout << *it << " "; 
    } 

    std::cout << "\n"; 
} 

class Test 
{ 
private: 
    std::set<uint32_t> m_values; 

public: 

    Test() : m_values() { } 

    void 
    SetValues (const std::set<uint32_t> & values) 
    { 
    m_values = values; 
    } 

    const std::set<uint32_t> & 
    GetValues() const 
    { 
    return m_values; 
    } 

    std::set<uint32_t> & 
    GetValues() 
    { 
    return m_values; 
    } 

    void 
    Print() const 
    { 
    PrintSet ("TestInst", m_values); 
    } 
}; 

1. 我注意到，如果我这样做：

   std::set<uint32_t> returned = test.GetValues(); 
   

   变量returned得到一个副本，而不是一个参考，为什么呢？

2. 是否const std::set<uint32_t> & GetValues() const功能必须包含双const（一个在返回值和函数名后的）？

编辑：其他问题：

明知std::set<uint32_t> returned = test.GetValues();创建一个副本。如果我这样做：

test.GetValues().size(); 

为了调用size()函数（或返回对象的任何其他成员），是一份临时创建或全部与返回的参考解决？

有三个函数，通过const引用和通过引用返回值是不是很糟糕？

// Return by value 
std::set<uint32_t> 
GetValues() const 
{ 
    return m_values; 
} 

// Return by const-reference 
const std::set<uint32_t> & 
GetValues() const 
{ 
    return m_values; 
} 

// Return by reference 
std::set<uint32_t> & 
GetValues() 
{ 
    return m_values; 
} 

Answer 1

返回的变量得到一个副本，而不是一个参考，为什么呢？

当您使用引用来初始化其类型是不是你得到一个拷贝的参考值，例如

#include <cassert> 

int main() { 
    int a = 1; 
    const int& a_ref = a; 
    int b = a_ref; 
    assert(&b != &a); 
} 

是否const std::set<uint32_t> & GetValues() const功能必须包含双常量

第二个const作为成员函数限定符应用，这意味着可以在您的类的调用实例为const限定时调用该方法。例如

Test test; 
test.GetValues(); // 1 
const Test& test_ref = test; 
test_ref.GetValues(); // 2 

这里1会调用非const版本，2将调用资格进行const

方法进一步const限定的方法绝对不会让你回到它自己的价值非const引用，因此您必须将const引用返回给您的成员变量m_values。

所以，如果你有第二const则必须包括第一const，但是如果你只是把返回类型是const参考，那么你并不需要使该方法const。例如

const std::set<uint32_t>& GetValues() // 1 
std::set<uint32_t>& GetValues() { return m_values; } // 2 

这里1是允许的，但2是不允许的。

出现这种情况，如果你是好奇的原因，是因为隐含this指针const资格在const合格方法指针const。

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为了调用大小（）函数（或返回的对象的任何其他部件），是复制临时创建或全部与返回参考解决？

size()方法将被调用的参考！测试这样的事情最好的办法是尝试一下，在一个快速测试用例https://wandbox.org/permlink/KGSOXDkQESc8ENPW（请注意，我已经做了试验一点比更复杂的只是为了演示需要）

做不好有三个功能，通过值返回，通过const引用和引用？

如果将用户暴露于可变引用，然后让他们做一个副本（这就是为什么你有按值）的方法是让他们做一份自己被初始化的最佳方式非裁判资格set与返回的引用（像你这样开始）

另外，在你的代码中有

std::set<uint32_t> GetValues() const 
const std::set<uint32_t>& GetValues() const 

以下两种方法之间的上午歧义因为所有不同的是返回类型，and you cannot overload a function off the return type 。

Answer 2

变量returned是一个单独的对象，必须有它自己的值。

在此声明

std::set<uint32_t> returned = test.GetValues(); 

由该函数返回的引用所引用的值

因此被复制到对象returned。

如果代替对象声明一个参考，例如

std::set<uint32_t> &returned = test.GetValues(); 

那么在这种情况下，参考returned将引用类对象的原始对象，并通过由该函数返回的引用初始化。

至于第二个问题，那么返回的类型不参与重载的函数解析。

因此，举例来说，如果你将下降的第二const限定符

const std::set<uint32_t> & GetValues(); 
std::set<uint32_t> & GetValues(); 

再有就是像这样

std::set<uint32_t> returned = test.GetValues();