如何在没有编译器警告的情况下返回对空字符串的 const 引用？

Posted 2023-02-17

【中文标题】如何在没有编译器警告的情况下返回对空字符串的 const 引用？

【英文标题】：How can I return a const reference to an empty string without a compiler warning?

【发布时间】：2015-05-14 13:56:40

【问题描述】：

我有一个 std::unordered_map<int, std::string> 和一个函数 GetString(int key)，它接受一个 int 键并从此映射返回一个字符串值。

当在地图中找不到键时，我必须返回一个空字符串。

#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_map>

std::unordered_map<int, std::string> map

     5, "somelongstring" 
;

const std::string& GetString(int key)

    auto iterator = map.find(key);
    if (iterator == map.end())
    
        return "";
    

    return iterator->second;


int main()

    std::cout << GetString(1) << std::endl;

问题是编译器给了我这个警告

warning C4172: returning address of local variable or temporary

（使用 MS Visual Studio 2013）或

warning: returning reference to temporary [-Wreturn-local-addr]

（使用 g++ 4.9.2）

我发现摆脱这种情况的一种方法是在顶部声明 static const std::string 并返回它而不是空字符串文字

static const std::string Empty = "";

const std::string& GetString(int key)

    auto iterator = map.find(key);
    if (iterator == map.end())
    
        return Empty;
    

    return iterator->second;

但是定义一个空字符串字面量似乎不是很干净。有没有一种巧妙的方法来做到这一点？

更新：我的地图在启动期间被初始化一次，然后从多个线程同时读取（使用GetString）。使用函数静态空字符串不起作用，因为函数静态变量在 Visual Studio 的编译器下没有以线程安全的方式初始化。

【问题讨论】：

我认为std::unordered_map 与您的问题没有任何关系，真的。

const 字符串在函数中可以是静态的，而不是全局的。

我认为没有更好的解决方案。您需要一个 string 实例，该实例在您返回引用时仍然有效，或者您自己返回一个 string 实例（不是引用），但这可能效率低下。

@einpoklum 文字是const char[1] 类型，要返回对std::string 的引用，会创建一个临时文件，但您不能（合法）返回对临时文件的引用。跨度>

@einpoklum 字面量不是 std::string。这是一个C字符串。要从此函数返回它，必须将其转换为std::string，在此过程中创建一个临时对象。返回对该临时对象的引用，就像它超出范围并被销毁一样。

【参考方案1】：

警告消息明确说明了问题所在：您正在返回一个局部变量 (""") 的地址，该变量将在函数返回后从堆栈中释放。返回 std::string 会很好，因为您将在函数局部变量之外构造一个新字符串，但是当您返回 std::string& 时，您确实使用了局部变量。

但是当您返回一个静态值时，只需将其设为静态即可：

const std::string& GetString(int key)

    static const string empty = "";
    auto iterator = map.find(key);
    if (iterator == map.end())
    
        return empty;
    

    return iterator->second;

【讨论】：

Afaik，函数静态变量在 Visual Studio 的编译器下没有以线程安全的方式初始化，尽管 c++ 11 标准要求这样做

@tcb 你是对的。通过您的编辑，我现在认为，除非您可以确保该函数至少会被调用一次（例如在地图初始化之后），否则 global 静态常量是最好的方法。

C++11 "magic statics" 现在也被 Visual Studio 2015 编译器支持 - blogs.msdn.microsoft.com/vcblog/2015/06/19/…

【参考方案2】：

我会将返回类型更改为std::string（因此返回空字符串是可以的）或std::string *（返回nullptr 表示未找到）。

否则编译器是对的：你不能返回对即将被销毁的本地对象的引用

【讨论】：

返回 std::string 不是一个选项，因为我的地图包含巨大的字符串，我不想制作任何副本。我正在考虑返回一个指针，但如果可能的话，我想避免使用指针。

如果您返回一个指针，那么也可以考虑将其设为 const std::string*，因为 OP 也返回了 const std::string&。另外，它改变了调用者的界面，所以我不太喜欢这个主意。