C++ 左值、右值、引用、参数和性能

Question

所以我有一个函数需要将 std::vector 作为参数。我想知道声明参数的最佳方式，这样底层数组就不会被深度复制，因为它可能会很大。

// which should I choose?
void myFunc(std::vector<char>); // 1
void myFunc(std::vector<char>&); // 2
void myFunc(std::vector<char>&&);  // 3
void myFunc(std::vector<char>*) // 4

我应该选择哪个？另外，我不会修改函数中的向量，所以我不应该添加 const 吗？我应该重载函数并结合使用这些函数吗？

Answer 1

如果您无论如何都要在函数中复制它：
```
void myFunc(std::vector<char>);
```
如果您只想阅读参数而不复制它：
```
void myFunc(const std::vector<char>&);
```
如果要修改传递给函数的原始向量：
```
void myFunc(std::vector<char>&);
```
如果你想优化右值或如果你想move函数中的参数：
```
void myFunc(std::vector<char>&&);
```
如果您需要能够表示通过引用传递的可选参数：
```
void myFunc(const std::vector<char>*);
```
如果需要传递一个非nullptr想要修改的可选参数：
```
void myFunc(std::vector<char>*);
```

Answer 2

如果你不想深度复制std::vector:

移动到你的函数中：

// foo() decalaration
void foo(std::vector<int> v);

// usage example
std::vector<int> v {0, 1, 2, 3};
foo(std::move(v));
// v is moved into foo() and invalid now

您也可以return这个向量以同样的方式运行：

// foo() decalaration
std::vector<int> foo(std::vector<int> v) {
    return v.push_back(4), std::move(v);
}

// usage example
std::vector<int> v {0, 1, 2, 3};
v = foo(std::move(v));
// now v is {0, 1, 2, 3, 4} and no one were deep copied

但请注意，如果您不移动它（调用foo(v)而不是foo(std::move(v))），那么它将被深度复制。在幕后，foo() 的参数 v 仅由 move-constructor.

作为参考传递：
```
// foo() declaration
void foo(std::vector<int>& v);
```
但现在我们遇到了一个问题：参考文献和 cv-qualifiers？嗯，一般来说我们有2种引用和4种cv-qualifiers，一共8个声明：
```
void foo(std::vector<int>&);
void foo(std::vector<int> const&);
void foo(std::vector<int> volatile&);
void foo(std::vector<int> const volatile&);
void foo(std::vector<int>&&);
void foo(std::vector<int> const&&);
void foo(std::vector<int> volatile&&);
void foo(std::vector<int> const volatile&&);
```
当然，有一部分是无用的，应该删除。但是太多的声明也被称为完美转发问题（实际上，当它是一个问题时没有右值引用所以问题小了2倍）。

比如你要修改v你至少需要2个函数:
```
void foo(std::vector<int>&);
void foo(std::vector<int>&&);
```
在这种情况下，您将能够对左值对象调用 foo()：
```
std::vector<int> v;
foo(v);
```
以及临时的：
```
foo(std::vector<int>{1, 2, 3, 4, 5});
```
但是如何编码不同引用类型和/或 cv 限定符的一种实现？介绍一下万能引用:
```
template<typename Vector>
void foo(Vector&& v);
```
Vector&& 始终是引用类型 并且可以推导为
- std::vector<int>& 如果将 std::vector<int> 类型的左值传递给 foo():
```
std::vector<int> v; 
foo(v); // v is lvalue
```
- std::vector<int> const& 如果传递 std::vector<int>:
  类型的常量左值
```
std::vector<int> const v; 
foo(v); // v is const lvalue
```
- std::vector<int>&& 如果传递右值：
```
foo(std::vector<int>{0, 1, 2}); // v is rvalue
```
- 等...
但在这种情况下，您必须检查接受类型 Vector。但那是另外一回事了。

在这种情况下，我绝对认为传递指针而不是引用毫无意义。

C++ 左值、右值、引用、参数和性能

C++ lvalues, rvalues, references, parameters, and performance

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