前言
在C++中很容易就寫出一些代碼，這些代碼的特點就是偷偷的給你產(chǎn)生了一些臨時對象，導(dǎo)致臨時對象會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，賦值運算符，析構(gòu)函數(shù)，假如該對象還有繼承的話，也會調(diào)用父類的拷貝構(gòu)造函數(shù)，賦值運算賦函數(shù)等。這些臨時對象所調(diào)用的函數(shù)，都是不必要的開銷，也就是說，我本意不想你給我調(diào)用這些函數(shù)的，但你編譯器卻給我偷偷的調(diào)用了，就是由于我程序員寫代碼產(chǎn)生臨時對象而產(chǎn)生的。
所以臨時對象產(chǎn)生的話題也應(yīng)運而生，這篇文章主要是探討常見的臨時對象產(chǎn)生的情況，及其如何避免和解決這種臨時對象產(chǎn)生的方式。
1. 以值傳遞的方式給函數(shù)傳參
這種是最常見的產(chǎn)生嶺師對象的方式了。
以值傳遞的方式給函數(shù)傳參這種方式會直接調(diào)用對象的拷貝構(gòu)造函數(shù)，生成一個臨時對象傳參給函數(shù)。當臨時對象銷毀時候，也是函數(shù)形參銷毀，也是函數(shù)執(zhí)行完后，就會調(diào)用該臨時對象的析構(gòu)函數(shù)。此時，無論是調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，都是額外的開銷。
（驗證是否調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)，可以在書寫拷貝構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)驗證）
（驗證是否為臨時對象可以通過再函數(shù)內(nèi)部修改形參的值，在函數(shù)外部打印看看是否修改成功）
驗證臨時對象的而外開銷（1）
# include<iostream>
using namespace std;
class Person{
public:
Preson()
{
cout << "無參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(int a)
{
m_age = a;
cout << "有參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(const Person &p)
{
m_age = p.m_age;
cout << "拷貝構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
~Person()
{
cout << "析構(gòu)函數(shù)!" << endl;
}
int fun(Person p) //普通的成員函數(shù)，注意參數(shù)是以值的方式調(diào)用的
{
p.m_age = 20; //這里修改對外界沒有印象
return p.m_age;
}
int m_age;
};
int main()
{
Person p(10);//初始化
p.fun(p);
return 0;
}
先來預(yù)測一下調(diào)用函數(shù)的次數(shù)：也就是我們本意想調(diào)用的方式：
會執(zhí)行一次 Person的有參構(gòu)造函數(shù)；
會執(zhí)行一次Person的析構(gòu)函數(shù)；
于此同時我們看看，編譯結(jié)果實際情況:
和我們預(yù)期并不一樣！！！ 多了一次拷貝構(gòu)造函數(shù)和一次析構(gòu)函數(shù)。這兩個函數(shù)并不是我們希望要得，或者說，這個多余函數(shù)開銷是不必要的；
產(chǎn)生的原因也很好理解：
由于 fun成員函數(shù)里面的形參是Person p，這樣會導(dǎo)致在調(diào)用這個fun函數(shù)時候，會傳遞過去的是實參的復(fù)制品，臨時對象，并不是外面main函數(shù)的實參，這里可以在fun函數(shù)里修改一樣形參就可以發(fā)現(xiàn)，外面的實參沒發(fā)生改變。
所以產(chǎn)生的臨時對象給形參傳參時候，在我們看來類似 Person p = p;實際上是Person p = temp;而這句 Person p = temp；就會發(fā)生拷貝構(gòu)造函數(shù)啦,于此同時 fun函數(shù)調(diào)用結(jié)束后，p的聲明周期也就結(jié)束，所以還會多調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。
解決方案
如何避免這種臨時對象的產(chǎn)生呢？
只要把值傳遞的方式修改為引用傳遞的方式即可。這樣既不會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，也不會調(diào)用多一次臨時對象的析構(gòu)函數(shù)。減少額外不必要的開銷。
所以我們在函數(shù)形參設(shè)計時候，能夠用引用就用引用的方式，因為這樣可以減少對象的復(fù)制操作，減少而外的開銷。
代碼不驗證啦，因為比較簡單，可以自行驗證，修改 fun函數(shù)里形參為 Person& p；即可。
2. 類型轉(zhuǎn)換成臨時對象 / 隱式類型轉(zhuǎn)換保證函數(shù)調(diào)用成功
這種方式就是并且把類型轉(zhuǎn)化前的對象當作了形參傳遞給構(gòu)造函數(shù)，生成臨時對象臨時對象結(jié)束后就會調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。
驗證臨時對象的而外開銷（2）
代碼依舊是上一個代碼，只是在main函數(shù)做了不一樣的動作
# include<iostream>
using namespace std;
class Person{
public:
Preson()
{
cout << "無參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(int a)
{
m_age = a;
cout << "有參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(const Person &p)
{
m_age = p.m_age;
cout << "拷貝構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
~Person()
{
cout << "析構(gòu)函數(shù)!" << endl;
}
int fun(Person p) //普通的成員函數(shù)，注意參數(shù)是以值的方式調(diào)用的
{
p.m_age = 20; //這里修改對外界沒有印象
return p.m_age;
}
int m_age;
};
int main()
{
Person p;
p = 1000;
return 0;
}
首先預(yù)測一下該代碼執(zhí)行的結(jié)果：
首先 調(diào)用一次無參構(gòu)造函數(shù)，一次析構(gòu)函數(shù)。
其次看看編譯器運行的結(jié)果：
為啥會多出一個有參構(gòu)造函數(shù)呢和析構(gòu)函數(shù)呢？
其實是由于 p = 1000;這句引起的，這里p的類型為 Person，而 1000為 int 類型，很明顯類型不一致。
編譯器其實偷偷的進行了類型轉(zhuǎn)換，如何轉(zhuǎn)換呢？看編譯器的調(diào)用都可以發(fā)現(xiàn)，其實就是創(chuàng)建一個臨時對象，這個臨時對象調(diào)用了有參構(gòu)造函數(shù)，并且把 這個1000作為形參，傳入有參構(gòu)造函數(shù)，當這個函數(shù)調(diào)用結(jié)束后，對象也就銷毀了，所以臨時對象會調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。
解決方案
其實很簡單的：
只要把單參數(shù)構(gòu)造函數(shù)的復(fù)制（復(fù)制）語句，改為初始化語句就行。
那什么是復(fù)制語句和初始化語句呢？
兩者的區(qū)別就是
一個是創(chuàng)建對象同時賦值對象，也就是說創(chuàng)建時候就馬上初始化,這就是初始化；
一個是創(chuàng)建對象時候不賦值對象，而是等對象創(chuàng)建好，過后使用再賦值對象，這就是賦值語句啦；
那么我們只需要把：
Person p;
p = 1000;
修改為：
Person p = 1000;
這樣就不會有多一次的有參構(gòu)造和析構(gòu)的開銷了。
3. 函數(shù)返回對象時候
在函數(shù)返回對象時候，會創(chuàng)建一個臨時對象接收這個對象;從而調(diào)用了拷貝構(gòu)造函數(shù)，和析構(gòu)函數(shù)。
當你調(diào)用函數(shù)，沒有接收返回值時候，就會調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，因為都沒有人接收返回值了，自然而然析構(gòu)了。當你調(diào)用時候，有接收返回值時候，這個時候，并不會多調(diào)用一次析構(gòu)函數(shù)，而是直接把臨時對象返回值，給了接受返回值的變量來接收。
驗證臨時對象的而外開銷（3）
代碼：
# include<iostream>
using namespace std;
class Person{
public:
Preson()
{
cout << "無參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(int a)
{
m_age = a;
cout << "有參構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
Person(const Person &p)
{
m_age = p.m_age;
cout << "拷貝構(gòu)造函數(shù)!" << endl;
}
~Person()
{
cout << "析構(gòu)函數(shù)!" << endl;
}
int fun(Person p) //普通的成員函數(shù)，注意參數(shù)是以值的方式調(diào)用的
{
p.m_age = 20; //這里修改對外界沒有印象
return p.m_age;
}
int m_age;
};
Person test(Person & p)
{
Person p1; //這里會調(diào)用無參構(gòu)造函數(shù)和結(jié)束的一次析構(gòu)函數(shù)
p1.m_age = p.m_age;
return p1; //這里會多調(diào)用一次臨時拷貝和析構(gòu)函數(shù)
}
int main()
{
Person p;
test(p);
return 0;
}
看看執(zhí)行結(jié)果：
其實很好理解：就是以值的方式返回時候，就會多調(diào)用一次拷貝構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)；
結(jié)果中的第一個析構(gòu)時test函數(shù)里p1對象的析構(gòu)，第二個析構(gòu)時 返回值時候臨時對象的析構(gòu)；第三個析構(gòu)時main函數(shù)里p對象的析構(gòu)；
請注意我的test函數(shù)在調(diào)用時候，我并沒有給返回值，此時；當我以返回只接受時候，就會有不一樣結(jié)果：不一樣的地方就是，少了一次析構(gòu)函數(shù)，其實少的這次析構(gòu)函數(shù)時test函數(shù)里返回值產(chǎn)生的臨時對象，因為，當你有對象接收返回值時候，就會直接把test函數(shù)里返回值臨時對象給初始化接收返回值對象；
即，我修改main函數(shù)的代碼：
int main()
{
Person p;
Person p2 = test(p); //此時test返回值臨時對象并不會析構(gòu)，
//因為這里把臨時對象直接初始化了p2；
return 0;
}
可以說時編譯器優(yōu)化手段吧。本來說 p2對象因該也是需要調(diào)用多一次拷貝構(gòu)造函數(shù)的，但是由于有臨時對象的初始化，所以p2對象就直接接管臨時對象了。所以上面結(jié)果最后的析構(gòu)函數(shù)，其實時p2對象的析構(gòu)，并不是臨時對象的析構(gòu)。
解決方案
其實也很簡單的解決辦法：有兩種：
- 當我們在接收函數(shù)返回的對象時候，可以用右值引用接收，因為該函數(shù)返回值是一個臨時變量，用一個右值引用接收它，使得它的生命周期得以延續(xù)，這樣就少調(diào)用一次析構(gòu)函數(shù)的開銷。（當然普通的對象接收也是可以）
- 當我們在設(shè)計函數(shù)里的return 語句中，不是返回創(chuàng)建好的對象，而是返回我們臨時創(chuàng)建的對象，即使用
retturn 類類型（形參）; 這個時候，就可以直接避免return 對象;返回時候又要調(diào)用多一次構(gòu)造函數(shù)。
這兩種行為就可以避免了構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的產(chǎn)生。
但是，右值引用我還沒有寫到這文章，所以先不講右值引用的方案，講第二種方案：
也就是設(shè)計函數(shù)返回語句 return時候，不要直接返回對象，而是返回臨時對象，這個臨時對象。
把這個代碼修改：
Person test(Person & p)
{
Person p1; //這里會調(diào)用無參構(gòu)造函數(shù)和結(jié)束的一次析構(gòu)函數(shù)
p1.m_age = p.m_age;
return p1; //這里會多調(diào)用一次臨時拷貝和析構(gòu)函數(shù)
}
修改為：
Person test(Person &p)
{
return Person(p.m_age);//直接返回臨時對象，可以減少
}
其實，只要以值得形式返回對象都會調(diào)用多一次拷貝構(gòu)造函數(shù)，所以我們盡量避免這種情況，用合適的方式解決它。
到此這篇關(guān)于C++中臨時對象的常見產(chǎn)生情況及其解決的方案的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ 臨時對象內(nèi)容請搜索html5模板網(wǎng)以前的文章希望大家以后多多支持html5模板網(wǎng)！