为什么成员函数不能从主函数修改变量的本地副本？答案

【问题标题】：Why a member function cannot modify the local copy of the variable from the main function?为什么成员函数不能从主函数修改变量的本地副本？
【发布时间】：2020-06-19 12:34:10
【问题描述】：

我试图了解创建本地副本时类的成员函数的行为方式私有变量。（通过引用访问时不是）

所以我有这段代码，我的理解是这样的：

在成员函数 get_name0() 中，向量“name”是私有数据成员“name”的本地副本。
在 get_name0() 函数中添加元素“f0”应该使对象 np0 具有 {ab, f0} 并且确实如此。这里没问题。
在主函数中添加元素“m0”应该使（？）对象 np0 具有 {ab, f0, m0} 但它具有 {ab, f0, f0}。我不明白为什么会发生这种情况，可能我在某个地方错了？

提前感谢任何为我澄清这一点的人！

class Name_pairs
{
public:
    vector<string> get_name0() // this is a member function that returns a copy; name is a local copy
    {
        name.push_back("f0"); // the copy can be changed by the member function
        return name;          
    }

private:
    vector<string> name = {"ab"};
};

int main()
{
    Name_pairs np0;
    np0.get_name0().push_back("m0"); // this should change the local copy not the "name" object but it doesn't
    cout << "\nnp0 object: ";
    for (string s : np0.get_name0())   // this should print the local copy from the inside of get_name0() function
        cout << s << " ";
}

【问题讨论】：

标签： c++ member-functions

【解决方案1】：

每次调用get_name0 都会将值f0 添加到name 向量中。由于您对此函数有 2 次调用，因此插入了 2 个 f0 副本。注意range-for循环中的用法也是对这个函数的调用。

但是，get_name0 返回的向量是name 向量的副本，因此向该副本添加元素不会更改成员变量。如果要实际更改成员，则需要通过引用返回向量，如下所示：

vector<string>& get_name0() {

【讨论】：

【解决方案2】：

get_name() 返回成员的副本。两个不同的调用返回成员的两个不同副本。

这将产生预期的输出：

int main()
{
    Name_pairs np0;
    auto name = np0.get_name0();
    name.push_back("m0");
    cout << "\nnp0 object: ";
    for (string s : name)
        cout << s << " ";
}

在您的代码中没有“本地副本”。返回的向量是一个临时的，在语句结束时不再存在。

在成员函数 get_name0() 中，向量“name”是私有数据成员“name”的本地副本。

没有。在成员函数name 内部是名为name 的成员。您从该方法返回的是一个副本。

在 get_name0() 函数中添加元素“f0”应该使对象 np0 具有 {ab, f0} 并且确实如此。这里没问题。

这里没问题，但是您要添加到成员，而不是某些“本地副本”。您先添加然后复制（并从方法返回副本）。

在主函数中添加元素“m0”应该使（？）对象 np0 具有 {ab, f0, m0} 但它具有 {ab, f0, f0}。

您添加"m0" 的对象在此行之后消失了：

np0.get_name0().push_back("m0");

它的生命周期结束了。你必须再次看到它。在再次向成员添加 "f0" 后，下次调用 get_name0() 将为您提供该成员的新副本。

【讨论】：

感谢 idclev！现在我明白了我的错误……我没有打印新的“名称”，而是打印了另一个对 np0.get_name0() 的调用，就像你说的那样，这是一个新副本……非常感谢您纠正我对它的理解意味着退回一份！

【解决方案3】：

您的函数 get_name0 按值返回，而不是按引用返回，所以在您的情况下是您的

np0.get_name0().push_back("m0");

表现得像

{
    vector<string> temporary = np0.get_name0();
    temporary.push_back("m0");
}   //  here temporary is destroyed

您的push_back("m0"); 只修改临时的，而不是存储在np0 中的vector。如果你想修改vector ind np0 那么get_name0 应该通过引用返回。

vector<string>& get_name0();

请注意，使用get_name0，您将授予您班级的客户对数据成员的完全访问权限。如果你只想让客户端读取数据，那么返回的vectorconst

const vector<string>& get_name0();

或者完全删除该功能，只提供您需要的成员修改功能（例如add_name）。

【讨论】：