“std::string”还是“const std::string&”参数？（参数在内部被复制和修改）答案

【问题标题】："std::string" or "const std::string&" argument? (the argument is internally copied and modified)“std::string”还是“const std::string&”参数？（参数在内部被复制和修改）
【发布时间】：2013-06-10 13:01:43
【问题描述】：

考虑这段代码：

void doSomethingWithString(string& mString)
{
     // mString gets modified in here
}

string getCopy1(const string& mString) 
{ 
    string result{mString}; doSomethingWithString(result); return result; 
}

string getCopy2(string mString) 
{ 
    doSomethingWithString(mString); return mString; 
}

getCopy1 和 getCopy2 之间是什么：

清楚地表明传递的字符串不会被修改
清楚地表明用户会得到一个新的字符串返回
更快/编译器可以更好地优化（启用 C++11，考虑移动语义）

【问题讨论】：

不确定问题是什么。你不放弃答案吗？
@KonradRudolph 问题是列出的三个点。基本上，getCopy1 和 getCopy2 都做同样的事情 - 哪个更快，更具表现力？
无耻插件：见stackoverflow.com/questions/16944715/…——我犹豫是否将问题标记为重复，因为另一个问题专门关于构造函数（以及从参数初始化成员变量）并且还有其他细微差别，但大局是一样的。
如果您要制作副本无论如何，请在参数中进行，所以getCopy2 是。
@Vee：不，在您的情况下传递值更好。看看答案，他们会解释。

标签： c++ string c++11 reference parameter-passing

【解决方案1】：

这两个版本都清楚地表明没有意图修改传入的值。

getCopy2 在将右值作为参数传递的情况下效率更高。在这种情况下，不需要进行复制，因为参数将被移动而不是复制，并且您没有进行内部复制。对于getCopy1，您始终强制至少制作一份副本。如果将左值作为参数传递，则需要进行移动而不是创建引用。哪个更高效取决于编译器和字符串实现的很多细节，但移动的速度应该与创建引用的速度相当。

我看不出返回值有什么不同。

【讨论】：

我怀疑一个好的优化器可能会解决这个问题，但我同意。 getCopy2 在风格上都更好，更多的优化器会更好地处理这种情况。
谢谢，我现在明白了。我在可能的情况下使用“getCopy2-style”参数传递改进了我的库。 (github.com/SuperV1234/SSVUtils/commit/…)

【解决方案2】：

getCopy1 和 getCopy2 之间是什么：

清楚地表明传递的字符串不会被修改

两者：首先，因为虽然它需要一个引用，但引用是const；其次，因为它会创建自己的副本。

清楚地表明用户会得到一个新的字符串返回

两者：它们都返回一个字符串实例；

更快/编译器可以更好地优化（启用 C++11，考虑移动语义）

第二个更好用：如果你正在制作输入参数的副本，最好在参数本身中进行（最好让编译器制作副本，随叫随到）；这也更好，因为在右值引用的情况下，没有额外的复制。

【讨论】：

【解决方案3】：

在 Linux Mint x64 上使用 G++ 4.8.1 进行了一些测试。标志：-std=c++11 -O3 -DNDEBUG

void doSomethingWithString(string& mString) { mString[0] = 'f'; }

string getCopy1(const string& mString)
{
    string result{mString}; doSomethingWithString(result); return result;
}

string getCopy2(string mString)
{
    doSomethingWithString(mString); return mString;
}

int main()
{
    string s{"132958fdgefi9obm3890g54"};
    string t{""};

    {
        startBenchmark();
        for(int i{0}; i < 20000000; ++i) t = getCopy1(s);
        log(endBenchmark(), "getCopy1 variable");
    }
    {
        startBenchmark();
        for(int i{0}; i < 20000000; ++i) t = getCopy1("abcsd");
        log(endBenchmark(), "getCopy1 literal");
    }

    {
        startBenchmark();
        for(int i{0}; i < 20000000; ++i) t = getCopy2(s);
        log(endBenchmark(), "getCopy2 variable");
    }
    {
        startBenchmark();
        for(int i{0}; i < 20000000; ++i) t = getCopy2("abcsd");
        log(endBenchmark(), "getCopy2 literal");
    }

    return 0;
}

输出：

[getCopy1 variable] 1236 ms
[getCopy1 literal] 1845 ms
[getCopy2 variable] 993 ms
[getCopy2 literal] 857 ms

结论：

getCopy2 更快，尤其是右值（文字字符串）。

【讨论】：

【解决方案4】：

getCopy2 通常可以得到更好的优化。这在"Want Speed? Pass by Value."中得到了巧妙的解释

【讨论】：