Übergabe von Wertübergabe vs. Übergabe von R-Wert-Referenzen

Beim Definieren eines Funktionsparameters die Wahl zwischen Übergabe von Werten und Übergabe von R-Wert-Referenzen kann sich erheblich auf die Schnittstelle und Effizienz der Funktion auswirken.

Pass by Value vs. Pass by Rvalue Reference

Bei der Pass-by-Value wird eine Kopie des Arguments erstellt die Funktion. Bei der Übergabe per R-Wert-Referenz wird ein Verweis auf das ursprüngliche Argument erstellt, was eine direkte Manipulation des Arguments ermöglicht.

Unterscheidung in der Schnittstelle

Die Verwendung eines R-Wert-Referenzparameters übermittelt dem Aufrufer die folgende Nachricht:

• Die Funktion erfordert den Besitz des Arguments.
• Die Funktion kann das Argument ändern, und der Aufrufer sollte sich nicht auf den Originalzustand verlassen.

Andererseits bedeutet die Übergabe als Wert Folgendes:

• Die Funktion erstellt eine eigene lokale Kopie des Arguments.
• Der Aufrufer kann damit fortfahren Verwenden Sie das ursprüngliche Argument unabhängig von den Aktionen der Funktion.

Effizienzüberlegungen

• Keine Elision: Übergabe durch R-Wert-Referenz verwenden macht einen Move-Konstruktoraufruf überflüssig, was die Leistung verbessern kann.
• Compiler-Optimierung: Die Wertübergabe bietet möglicherweise bessere Möglichkeiten für Compiler-Optimierungen, da Kopien oder Verschiebungen sicher vermieden werden können. Diese Behauptung erfordert jedoch konkrete Beweise durch Codeoptimierungsanalyse.

Zusätzliche Überlegungen

• Die Übergabe per R-Wert-Referenz ermöglicht das Verschieben des Arguments, aber schreibt dies nicht vor.
• Die Wertübergabe stellt sicher, dass eine Verschiebung stattgefunden hat, sofern keine Elisionen vorliegen.
• Die Wertübergabe kann bei der Verarbeitung großer Datenstrukturen mit Zeigern auf externe Daten weniger effizient sein. Rvalue-Referenzen bieten in solchen Szenarien Leistungsvorteile, indem sie den direkten Zugriff auf die Inhalte ermöglichen, auf die verwiesen wird.

Anwendungsrichtlinien

• Verwenden Sie die Wertübergabe, wenn Sie benötigen keinen Besitz des Arguments und möchten seinen ursprünglichen Zustand beibehalten.
• Verwenden Sie die Übergabe als R-Wert-Referenz, wenn Sie beabsichtigen, den Besitz des Arguments zu übernehmen und es zu ändern.
• Berücksichtigen Sie die Leistung Auswirkungen beim Umgang mit großen Datenstrukturen mit externen Datenzeigern, da die Übergabe per R-Wert-Referenz potenzielle Leistungsvorteile bietet.