C++中，函式宣告時指標、引用相關的語義，定義方法原型時參考。

一門語言，包括文法、語義。通常電腦書籍上只會講文法規則。這幾年下來，發現講語義的書籍太少太少（也許是我很久不看書了^_^）。本文拋磚引玉，羅列一些與函式宣告相關的常見語義。

 

函數在調用時，將參數壓棧，傳回值則拷貝給調用者。如果是簡單類型，事情很簡單，但是牽扯到指標或者引用，事情就會複雜一些，因為在C/C++中，由程式員負責管理記憶體和資源，一個優秀的程式員必須清楚的瞭解自己代碼內，每一次記憶體申請及對應的釋放在什麼時候發生。

 

比如下面這個聲明：

 

struct MyDate

{

    int year;

    int month;

    int day;

};

 

void GetBirthday(MyDate * pBirthday);

請問pBirthday這個指標，誰負責申請空間，誰負責釋放空間？

這個問題其實比較簡單，因為參數壓棧時將指標本身壓棧，指標所指地址並不在棧中，顯然應該由調用者負責申請記憶體，對應的，應該由調用者釋放記憶體。

 

如果我們把函式宣告改一下，如果返回一個指標怎麼理解？

MyDate * GetBirthday(void);

 

常規理解，函數負責申請記憶體，調用者負責釋放。

 

但是。。。但是。。。如果GetBirthday（）的實現不常規呢？

 

static MyDate myBirthday;

...

...

 

MyDate * GetBirthday(void)

{

    return &myBirthday;

}

如果調用者delete 返回的指標，程式行為不確定。嘿嘿，所謂行為不確定，就是在你這裡程式運行好好的，在客戶那裡一定會崩潰的行為。

可能有看官要問，為啥返回一個指標呢？為啥不直接返回MyDate對象呢？

在返回對象時，編譯器會為我們產生一個不可見的臨時對象，供調用者使用，所以如果聲明成

MyDate GetBirthday(void);

與返回指標的聲明相比，在C代碼中，會多一次結構拷貝，在C++代碼裡，會多一次拷貝構造，多一次析構。在某些追求效率的場合，這些多餘的操作很難容忍。此外，如果你的對象裡有資源、記憶體管理，在析構時很有可能將資源、記憶體意外釋放掉。

有同學說，反正是公司內部的代碼，調用者看一下實現不就結了嗎？

問題在於：

1、你要求別人看你的實現，增加別人的負擔，你是在給別人挖坑；

2、如果你的代碼是編譯成庫，供別人使用怎麼辦？你的公司不願意泄露原始碼怎麼辦？

 

作為折衷，可以把函式宣告成

const MyDate * GetBirthday(void);

 

const的語義，就是告訴調用者，這個指標歸我管，你不要亂動。

 

 

由於對象傳遞時編譯器會自動產生拷貝語句，所以往往我們都是傳遞對象指標或者對象引用，下面羅列一些常見的相關語義，供大家參考：

一個方法接受普通指標，表明這個方法可能會修改這個指標指向的資料；
一個方法接受常量指標，表明這個方法承諾不會修改這個指標所指向的資料；
一個方法返回普通指標，表明這個方法要求調用者負責釋放這個指標；
一個方法返回常量指標，表明這個方法會自己處理這個指標所指空間，調用者不需要費心；

一個方法接受普通引用，表明這個方法可能會修改這個引用的資料；
一個方法接受常量引用，表明這個方法承諾不會修改這個引用的資料；

一個方法返回普通引用，表明這個方法期望或者允許調用者修改返回的對象；
一個方法返回常量引用，表明這個方法不允許調用者修改返回的對象；

 

 

這些東西看著很瑣碎，有同學可能會說：這麼多條條框框，編碼徹底成了體力活兒。

 

但是沒辦法，我們要注意，代碼是寫給人看的，不是寫給編譯器看的，切記切記。