按值和按引用差异的函数模板
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【中文标题】按值和按引用差异的函数模板【英文标题】:function template by value and by reference difference 【发布时间】:2017-06-16 16:21:21 【问题描述】:我正在关注本教程 - http://www.learncpp.com/cpp-tutorial/132-function-template-instances/
// passing all parameters by references
template <typename T1, typename T2>
const T2& add_two_objects(const T1& x,const T2& y)
return x+y;
;
int main()
using std::cout;
int x(0),y(0);
std::cout << "Please enter number 1" << std::endl;
std::cin >> x;
std::cout << "Please enter number 2" << std::endl;
std::cin >> y;
cout<< "sum of two integers is " << add_two_objects(x,y+1.2) << '\n';
cout<< "sum of two double is " << add_two_objects(x,y+2.52424324) << '\n';
return 0;
程序编译得很好,但在运行时,我总是遇到分段错误。但是,如果我将模板更改为按值传递,那么一切正常。
// passing all parameters by value
template <typename T1, typename T2>
const T2 add_two_objects(const T1 x,const T2 y)
return x+y;
;
谁能解释一下?
【问题讨论】:
您不能返回对临时对象的引用。但这是毫无意义的代码,而且写得也很糟糕。也许你应该找一个不同的教程? @CodyGray 至少有一个using std::cout
而不是 using namespace std;
我修改了教程例子来尝试更复杂的东西(当然是为了理解)我觉得教程还不错。
【参考方案1】:
这个
template <typename T1, typename T2>
const T2& add_two_objects(const T1& x, const T2& y)
return x+y;
;
返回对临时对象的引用。将返回值设为值
template <typename T1, typename T2>
T2 add_two_objects(const T1& x, const T2& y)
return x+y;
;
你应该没事的。
顺便说一句,目前尚不清楚返回T2
是不是最好的做法。例如,考虑T1=size_t
和T2=char
的情况。最好返回操作x+y
实际生成的类型
template <typename T1, typename T2>
auto add_two_objects(const T1& x, const T2& y)
-> decltype(x+y)
return x+y;
;
-----编辑-----
您不得返回对临时对象的引用。这是一个BUG。如果你想要一个错误,那就去吧。你不应该使用糟糕的教程。在某些情况下您想要/应该返回参考,但这不是其中之一。这些是指对从函数返回时不会被销毁(或超出范围)的对象的引用(就像所有自动和临时变量一样)。
【讨论】:
但我想返回一个参考,而不是您的第一个解决方案建议的值。是不是说明教程代码错了? @infoclogged 你想返回对什么的引用?在方法范围内对变量的引用在方法范围之外是没有用的 好的,我现在明白了。如果我实例化一个静态对象,那么引用就不再指向一个临时对象。因此,我可以在函数模板中声明一个静态变量( static T2 z; ),而不是返回 (x+y) ,然后返回引用( z = x+y; return z ; )。当然这不是真正的代码,只是为了理解基础知识。【参考方案2】:为了更清楚,让我们将整数包装在结构中。
这是一个演示程序
#include <iostream>
struct A
A( int x ) : x( x )
~A() std::cout << "[A::~A() is called for x = " << x << ']' << std::endl;
int x;
;
A operator +( const A &lhs, const A &rhs )
return A( lhs.x + rhs.x );
std::ostream & operator <<( std::ostream &os, const A &a )
return os << a.x;
template <typename T1, typename T2>
const T2& add_two_objects(const T1& x,const T2& y)
return x+y;
;
int main()
std::cout<< "sum of two integers is " << add_two_objects( A( 1 ), A( 2 ) ) << '\n';
return 0;
它的输出可能看起来像
prog.cc:22:18: warning: returning reference to temporary [-Wreturn-local-addr]
return x+y;
^
sum of two integers is [A::~A() is called for x = 3]
Segmentation fault
首先编译器警告函数返回一个临时值的引用。即退出函数后临时对象将被销毁并输出
[A::~A() is called for x = 3]
证实了这一点。
因此引用将无效并且程序具有未定义的行为。
其实你可以这样想象程序逻辑
int main()
const A &r = add_two_objects( A( 1 ), A( 2 ) );
std::cout<< "sum of two integers is " << r << '\n';
return 0;
它的输出看起来和上面的程序差不多
prog.cc:22:18: warning: returning reference to temporary [-Wreturn-local-addr]
return x+y;
^
[A::~A() is called for x = 3]
[A::~A() is called for x = 1]
[A::~A() is called for x = 2]
Segmentation fault
即引用失效。
如果要删除函数声明中的引用
template <typename T1, typename T2>
const T2/*&*/ add_two_objects(const T1& x,const T2& y)
return x+y;
;
那么程序输出可能看起来像
sum of two integers is 3
[A::~A() is called for x = 3]
[A::~A() is called for x = 1]
[A::~A() is called for x = 2]
【讨论】:
是否有任何特殊原因导致结构出现警告,但int
s 没有?
@tobi303 原因可能是结构体有构造函数和析构函数。以上是关于按值和按引用差异的函数模板的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章