热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 编程语言 > 正文

23.临时对象

不受欢迎的临时对象不知不觉进入你的程序,给程序带来问题1. 有趣的问题(1)程序意图:(1)在Test()中以0作为参数调用Test(inti)(2)将成员变量mi初始值设置为0也

不受欢迎的临时对象-------------不知不觉进入你的程序,给程序带来问题


1. 有趣的问题

(1)程序意图

    (1)在Test()中以0作为参数调用Test(int i)

    (2)将成员变量mi初始值设置为0---也就是想代码复用.

(2)运行结果:成员变量mi的值为随机值(没达到目的!)

      技术图片


1 #include
2
3 class Test
4 {
5 int mi;
6 public:
7 Test(int i)
8 {
9 mi = i;
10 }
11 Test()
12 {
13 //程序的意图是把Test当成普通函数来使用以达到对mi赋值的目的但直接调用有参构造函数,会将产生临时对象。
14 //所以Test(0)相当于对新的临时对象的mi赋初值为0,而不是对这个对象本身mi赋值.
15 //临时对象没有名字
16
17 Test(0); //是临时对象,声明周期就这一行语句,过了一行就析构
18 //程序并没有将0设置到初始变量,而是产生临时对象
19 //等价于空的没有参数的构造函数 Test(){ }
20 }
21
22 void print()
23 {
24 printf("mi=%d\n",mi); //mi=456783
25 }
26
27 };
28
29
30 int main()
31 {
32 Test t;
33
34 t.print();
35
36 return 0;
37 }

以上到底哪里出了问题???

构造函数是一个特殊的函数

      (1)是否可以直接调用???

      (2)是否可以在构造函数中调用构造函数???

      (3)直接调用构造函数的行为是什么???


2. 临时对象

(1)构造函数是一个特殊的函数调用构造函数产生一个临时对象

(2)临时对象生命期只有一条语句的时间

(3)临时对象作用域只在一条语句中

(4)临时对象C++中值得警惕的灰色地带

 解决方案:正确的做法,是提供一个用来初始化的普通函数


1 #include
2
3 class Test
4 {
5 private:
6 int mi;
7
8 //正确的做法,是提供一个用来初始化的普通函数
9 void init(int i)
10 {
11 mi = i;
12 }
13
14 public:
15 //带参构造函数
16 Test(int i)
17 {
18 init(i);
19 }
20
21 //不带参构造函数
22 Test()
23 {
24 init(0);//调用普通的初始化函数,而不是带参的构造函数Test(int i);
25 }
26
27 void print()
28 {
29 printf("mi = %d\n", mi);
30 }
31 };
32
33
34 int main()
35 {
36 Test t;
37
38 t.print(); //mi并没被赋初始,这里会输出随机值
39
40 return 0;
41 }

以下故意产生临时对象,说明直接调用构造函数的后果:


1 #include
2
3 class Test
4 {
5 private:
6 int mi;
7
8 void init(int i)
9 {
10 mi = i;
11 }
12
13 public:
14 Test(int i)
15 {
16 printf("Test(int i)\n");
17 init(i);
18 }
19
20 Test()
21 {
22 printf("Test()\n");
23 init(0);
24 }
25
26 void print()
27 {
28 printf("mi = %d\n", mi);
29 }
30
31 ~Test()
32 {
33 printf("~Test()\n");
34 }
35 };
36
37
38 int main()
39 {
40 printf("main begin");
41
42 Test(); //直接调用构造函数,产生临时对象,声明周期和作用域都在本行
43 Test(10); //直接调用构造函数,产生临时对象,声明周期和作用域都在本行
44
45 /*打印结果
46 main begin
47 Test()
48 ~Test()
49 Test(int i)
50 ~Test()
51 main end
52 */
53
54 Test().print(); //生成临时对象,调用print(),合法;临时对象Test()也是合法的对象
55
56 Test(10).print();
57
58 /*打印结果
59 main begin
60 Test()
61 mi=0
62 ~Test()
63 Test(int i)
64 mi=10
65 ~Test()
66 main end
67 */
68
69
70
71 printf("main end");
72
73 return 0;
74 }


3. 临时对象与返回值优化(RVO)

(1)现代C++编译器在不影响最终执行结果的前提下尽力减少临时对象的产生


1 #include
2
3
4 //避开临时函数,直接调用构造函数就会产生一个临时对象
5 class Test
6 {
7 private:
8 int mi;
9 public:
10 Test(int i) //含参构造函数
11 {
12 printf("Test(int i) : %d\n", i);
13 mi = i;
14 }
15 Test(const Test& t) //拷贝构造函数
16 {
17 printf("Test(const Test& t) : %d\n", t.mi);
18 mi = t.mi;
19 }
20 Test() //无参构造函数
21 {
22 printf("Test()\n");
23 mi = 0;
24 }
25 void print()
26 {
27 printf("mi=%d\n", mi);
28 }
29 ~Test() //析构函数
30 {
31 printf("~Test()\n");
32 }
33 };
34
35 Test func()
36 {
37 return Test(20); //生成临时函数,
38 }
39
40 int main()
41 {
42 Test t = Test(10); //等价于Test t=Test(10) Test t(10);
43 //分析:将产生一个临时对象,并用这个对象去初始化t对象,会先调用Test(int i),再调用Test(const Test& t))初始化 t 对象
44 //用临时对象Test(10)初始化t对象,应该调用构造函数
45
46 //编译器 只是进行了参数构造函数调用 why?
47 //为杜绝临时对象产生,等价于====>>Test t=10;少调用一次构造函数,性能提升
48
49 Test t1 = func(); //初始化t1,只调用Test(int i) ,没有调用拷贝构造函数,减少临时对象产生
50 // 等价于Test t1=Test(20);====>>Test t1=20;编译器会自动降低临时对象
51
52 //说明:如果不优化,该行代码的行为:在func内部调用Test(20),将产生一个临时对象,此时(Test(int i)被调用,然后按值返回,
53
54 //会调用拷贝构造函数Test(const Test&)产生第2个临时对象,最后用第2个临时对象去初始化tt对象,将再次调用Test(const Test& t)
55
56
57 Test t1 = 20;
58
59 t.print();
60 t1.print();
61
62 return 0;
63 }

//实际输出(优化后)结果(在g++下,可以关闭RVO优化再测试:g++ -fno-elide-constructors test.cpp)

//Test(int i): 10

//Test(int i): 20

//~Test()

//~Test()

 

(2)返回值优化(RVO)



//假设Test是一个类,构造函数为Test(int i);
Test func()
{
return Test(2); //若不优化,将产生临时对象,并返回给调用者
}


 

返回值优化(RVO):

①在没有任何“优化”之前return Test(2)代码的行为这行代码中:

  先构造了一个 Test 类的临时的无名对象(姑且叫它t1),接着把 t1 拷贝到另一块临时对象 t2(不在栈上),然后函数保存好 t2 的地址(放在 eax 寄存器中)后返回,Func的栈区间被“撤消”(这时 t1 也就“没有”了,t1 的生存期在Func中,所以被析构了),在 Test a = TestFun(); 这一句中,a利用t2的地址,可以找到t2,接着进行构造。这样a的构造过程就完成了。然后再把 t2 也“干掉”。

②经过“优化”的结果

  可以看到,在这个过程中,t1和t2 这两个临时的对象的存在实在是很浪费的,占用空间不说,关键是他们都只是为a的构造而存在,a构造完了之后生命也就终结了。既然这两个临时的对象对于程序员来说根本就“看不到、摸不着”(匿名对象),于是编译器干脆在里面做点手脚,不生成它们!怎么做呢?很简单,编译器“偷偷地”在我们写的TestFun函数增加一个参数 Test&,然后把a的地址传进去(注意,这个时候a的内存空间已经存在了,但对象还没有被“构造”,也就是构造函数还没有被调用),然后在函数体内部,直接用a来代替原来的“匿名对象”在函数体内部就完成a的构造。这样,就省下了两个临时变量的开销。这就是所谓的“返回值优化”!

③编译器“优化”后的伪代码



//Test a = func(); 这行代码,经过编译优化后的等价伪代码:
//从中可以发现,优化后,减少了临时变量的产生
Test a; //a只是一个占位符
func(a); //传入a的引用
void func(Test& t) //优化时,编译器在func函数中增加一个引用的参数
{
t.Test(2); //调用构造函数来构造t对象
}


 


4. 小结

(1)直接调用构造函数将产生一个临时对象

(2)临时对象性能的瓶颈,也是bug的来源之一,和野指针一样

(3)现代C++编译器尽力避开临时对象

(4)实际工程开发中需要人为的避开临时对象

23.临时对象



推荐阅读
  • 本文介绍了指针的概念以及在函数调用时使用指针作为参数的情况。指针存放的是变量的地址,通过指针可以修改指针所指的变量的值。然而,如果想要修改指针的指向,就需要使用指针的引用。文章还通过一个简单的示例代码解释了指针的引用的使用方法,并思考了在修改指针的指向后,取指针的输出结果。 ... [详细]
  • 本文介绍了lua语言中闭包的特性及其在模式匹配、日期处理、编译和模块化等方面的应用。lua中的闭包是严格遵循词法定界的第一类值,函数可以作为变量自由传递,也可以作为参数传递给其他函数。这些特性使得lua语言具有极大的灵活性,为程序开发带来了便利。 ... [详细]
  • 本文介绍了使用Java实现大数乘法的分治算法,包括输入数据的处理、普通大数乘法的结果和Karatsuba大数乘法的结果。通过改变long类型可以适应不同范围的大数乘法计算。 ... [详细]
  • HDU 2372 El Dorado(DP)的最长上升子序列长度求解方法
    本文介绍了解决HDU 2372 El Dorado问题的一种动态规划方法,通过循环k的方式求解最长上升子序列的长度。具体实现过程包括初始化dp数组、读取数列、计算最长上升子序列长度等步骤。 ... [详细]
  • 在说Hibernate映射前,我们先来了解下对象关系映射ORM。ORM的实现思想就是将关系数据库中表的数据映射成对象,以对象的形式展现。这样开发人员就可以把对数据库的操作转化为对 ... [详细]
  • 动态规划算法的基本步骤及最长递增子序列问题详解
    本文详细介绍了动态规划算法的基本步骤,包括划分阶段、选择状态、决策和状态转移方程,并以最长递增子序列问题为例进行了详细解析。动态规划算法的有效性依赖于问题本身所具有的最优子结构性质和子问题重叠性质。通过将子问题的解保存在一个表中,在以后尽可能多地利用这些子问题的解,从而提高算法的效率。 ... [详细]
  • 基于layUI的图片上传前预览功能的2种实现方式
    本文介绍了基于layUI的图片上传前预览功能的两种实现方式:一种是使用blob+FileReader,另一种是使用layUI自带的参数。通过选择文件后点击文件名,在页面中间弹窗内预览图片。其中,layUI自带的参数实现了图片预览功能。该功能依赖于layUI的上传模块,并使用了blob和FileReader来读取本地文件并获取图像的base64编码。点击文件名时会执行See()函数。摘要长度为169字。 ... [详细]
  • 本文讨论了Alink回归预测的不完善问题,指出目前主要针对Python做案例,对其他语言支持不足。同时介绍了pom.xml文件的基本结构和使用方法,以及Maven的相关知识。最后,对Alink回归预测的未来发展提出了期待。 ... [详细]
  • 本文讨论了如何优化解决hdu 1003 java题目的动态规划方法,通过分析加法规则和最大和的性质,提出了一种优化的思路。具体方法是,当从1加到n为负时,即sum(1,n)sum(n,s),可以继续加法计算。同时,还考虑了两种特殊情况:都是负数的情况和有0的情况。最后,通过使用Scanner类来获取输入数据。 ... [详细]
  • 本文介绍了C#中数据集DataSet对象的使用及相关方法详解,包括DataSet对象的概述、与数据关系对象的互联、Rows集合和Columns集合的组成,以及DataSet对象常用的方法之一——Merge方法的使用。通过本文的阅读,读者可以了解到DataSet对象在C#中的重要性和使用方法。 ... [详细]
  • 本文介绍了OC学习笔记中的@property和@synthesize,包括属性的定义和合成的使用方法。通过示例代码详细讲解了@property和@synthesize的作用和用法。 ... [详细]
  • Mac OS 升级到11.2.2 Eclipse打不开了,报错Failed to create the Java Virtual Machine
    本文介绍了在Mac OS升级到11.2.2版本后,使用Eclipse打开时出现报错Failed to create the Java Virtual Machine的问题,并提供了解决方法。 ... [详细]
  • 1,关于死锁的理解死锁,我们可以简单的理解为是两个线程同时使用同一资源,两个线程又得不到相应的资源而造成永无相互等待的情况。 2,模拟死锁背景介绍:我们创建一个朋友 ... [详细]
  • PDF内容编辑的两种小方法,你知道怎么操作吗?
    本文介绍了两种PDF内容编辑的方法:迅捷PDF编辑器和Adobe Acrobat DC。使用迅捷PDF编辑器,用户可以通过选择需要更改的文字内容并设置字体形式、大小和颜色来编辑PDF文件。而使用Adobe Acrobat DC,则可以通过在软件中点击编辑来编辑PDF文件。PDF文件的编辑可以帮助办公人员进行文件内容的修改和定制。 ... [详细]
  • CentOS 6.5安装VMware Tools及共享文件夹显示问题解决方法
    本文介绍了在CentOS 6.5上安装VMware Tools及解决共享文件夹显示问题的方法。包括清空CD/DVD使用的ISO镜像文件、创建挂载目录、改变光驱设备的读写权限等步骤。最后给出了拷贝解压VMware Tools的操作。 ... [详细]
author-avatar
_子竹_
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有