c++ 函數返回研究[轉]

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一，c++函數的返回分為以下幾種情況

 

1）主函數main的傳回值：這裡提及一點，返回0表示程式運行成功。

2）返回非參考型別：函數的傳回值用於初始化在跳用函數出建立的臨時對象。用函數傳回值初始化臨時對象與用實參初始化形參的方法是一樣 的。如果傳回型別不是引用，在調用函數的地方會將函數傳回值複製給臨時對象。且其傳回值既可以是局部對象，也可以是求解運算式的結果。

3）返回引用：當函數返回參考型別時，沒有複製傳回值。相反，返回的是對象本身。

 

二，函數返回引用

 

1，當函數返回參考型別時，沒有複製傳回值。相反，返回的是對象本身。先看兩樣本，樣本1如下：

 

const string &shorterString(const string &s1,const string &s2){    return s1.size < s2.size ? s1:s2;}

 樣本2：

[cpp] view plain copy 

1. ostream &operator<<(ostream &output, const AAA &aaa)  
2. {  
3.      output << aaa.x << ‘ ‘ << aaa.y << ‘ ‘ << aaa.z << endl;  
4.      return output;  
5. }  

 形參和傳回型別都是指向const string對象的引用，調用函數和返回結果時，都沒有複製這些string對象。

 

2，返回引用，要求在函數的參數中，包含有以引用方式或指標方式存在的，需要被返回的參數。比如：

int& abc(int a, int b, int c, int& result){

   result = a + b + c;
   return result;
}

     這種形式也可改寫為：

int& abc(int a, int b, int c, int *result){
  *result = a + b + c;
  return *result;
}

     但是，如下的形式是不可以的：
int& abc(int a, int b, int c){
  return a + b + c;
}

 

3，千萬不要返回局部對象的引用。當函數執行完畢時，將釋放分配給局部對象的儲存空間。此時，對局部對象的引用就會指向不確定的記憶體。如：

const string &manip(const string &s)

{

　　string ret =s;

　　return ret;  //wrong:returning reference to a local object

}

 

4，引用返回左值。返回引用的函數返回一個左值。因此這樣的函數可用於任何要求使用左值的地方。樣本見：c++ primer p215

 

5，由於傳回值直接指向了一個生命期尚未結束的變數，因此，對於函數傳回值（或者稱為函數結果）本身的任何操作，都在實際上，是對那個變數的操作，這就是引入const類型的返回的意義。當使用了const關鍵字後，即意味著函數的傳回值不能立即得到修改！如下代碼，將無法編譯通過，這就是因為傳回值立即進行了++操作（相當於對變數z進行了++操作），而這對於該函數而言，是不允許的。如果去掉const，再行編譯，則可以獲得通過，並且列印形成z = 7的結果。

 

include <iostream>
include <cstdlib>
const int& abc(int a, int b, int c, int& result){
  result = a + b + c;
  return result;
}

int main() {
  int a = 1; int b = 2; int c=3;
  int z;
  abc(a, b, c, z)++;  //wrong: returning a const reference
  cout << "z= " << z << endl;
  SYSTEM("PAUSE");
  return 0;
}

 

三，思考：

    

1，什麼時候返回引用是正確的？而什麼時候返回const引用是正確的？ 

 

    返回指向函數調用前就已經存在的對象的引用是正確的。當不希望返回的對象被修改時，返回const引用是正確的。

 

 MYTEST1:

本機測試，函數返回問題。 發現在mac上xcode中，返回直接返回局部變數，並沒有拷貝，而是直接替換。

////  main.cpp//  TestVector////  Created by New_Life on 2017/4/19.//  Copyright ? 2017年 chenhuan001. All rights reserved.//#include <iostream>class A {public:    A() {        std::cout << "A construct" << std::endl;    }        ~A() {        std::cout << "A destory" << std::endl;    }        A(const A& a) {        std::cout << "A copy" << std::endl;    }        A& operator = (const A& a) {        std::cout << "A =" << std::endl;        return *this;    }    int aa;};A Test() {    A a;    std::cout << "a: " << &a << std::endl;    A b(a);    std::cout << "b: " << &b << std::endl;    return b;}int main(int argc, const char * argv[]) {    A c = Test();//編譯器做了最佳化。//    A c(TestVector());    std::cout << "c: " << &c << std::endl;    A d;    std::cout << "d: " << &d << std::endl;    //std::cout << c << std::endl;    return 0;}

運行結果：

A constructa: 0x7fff5fbff6b8A copyb: 0x7fff5fbff738A destoryc: 0x7fff5fbff738A constructd: 0x7fff5fbff728A destoryA destory

從結果中可以看出，b和c的地址相同。

並且在函數內的局部變數b，並沒有析構。

（猜想，編譯器的最佳化）

 

MYTEST2:

////  main.cpp//  TestVector////  Created by New_Life on 2017/4/19.//  Copyright ? 2017年 chenhuan001. All rights reserved.//#include <iostream>class A {public:    A() {        std::cout << "A construct" << std::endl;    }        ~A() {        std::cout << "A destory" << std::endl;    }        A(const A& a) {        std::cout << "A copy" << std::endl;    }        A& operator = (const A& a) {        std::cout << "A =" << std::endl;        return *this;    }    int aa;};A& TestVector() {    A a;    std::cout << "a: " << &a << std::endl;    A b(a);    std::cout << "b: " << &b << std::endl;    return b;}int main(int argc, const char * argv[]) {    A& c = TestVector();//編譯器做了最佳化。//    A c(TestVector());    std::cout << "c: " << &c << std::endl;    A d;    std::cout << "d: " << &d << std::endl;    //std::cout << c << std::endl;    return 0;}

 

結果：

A constructa: 0x7fff5fbff6b8A copyb: 0x7fff5fbff6a8A destoryA destoryc: 0x7fff5fbff6a8A constructd: 0x7fff5fbff730A destory

這次實驗，函數返回了引用，可以發現c指向了未知記憶體。

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