不同功能的函数其内部实现各不相同,看起来似乎无法就“内部实现”达成一致的观点。但根据经验,我们可以在函数体的“入口处”和“出口处”从严把关,从而提高函数的质量。
l 【规则6-3-1】在函数体的“入口处”,对参数的有效性进行检查。
很多程序错误是由非法参数引起的,我们应该充分理解并正确使用“断言”(assert)来防止此类错误。详见6.5节“使用断言”。
l 【规则6-3-2】在函数体的“出口处”,对return语句的正确性和效率进行检查。
如果函数有返回值,那么函数的“出口处”是return语句。我们不要轻视return语句。如果return语句写得不好,函数要么出错,要么效率低下。
注意事项如下:
(1)return语句不可返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”,因为该内存在函数体结束时被自动销毁。例如
char * Func(void)
{
char str[] = “hello world”; // str的内存位于栈上
…
return str; // 将导致错误
}
(2)要搞清楚返回的究竟是“值”、“指针”还是“引用”。
(3)如果函数返回值是一个对象,要考虑return语句的效率。例如
return String(s1 + s2);
这是临时对象的语法,表示“创建一个临时对象并返回它”。不要以为它与“先创建一个局部对象temp并返回它的结果”是等价的,如
String temp(s1 + s2);
return temp;
实质不然,上述代码将发生三件事。首先,temp对象被创建,同时完成初始化;然后拷贝构造函数把temp拷贝到保存返回值的外部存储单元中;最后,temp在函数结束时被销毁(调用析构函数)。然而“创建一个临时对象并返回它”的过程是不同的,编译器直接把临时对象创建并初始化在外部存储单元中,省去了拷贝和析构的化费,提高了效率。
类似地,我们不要将
return int(x + y); // 创建一个临时变量并返回它
写成
int temp = x + y;
return temp;
由于内部数据类型如int,float,double的变量不存在构造函数与析构函数,虽然该“临时变量的语法”不会提高多少效率,但是程序更加简洁易读。
首先来看内部数据类型:
return int(x+y)
与
int temp = x+y;
return temp;
的区别:
反汇编如下:
return int(x+y); mov eax,x
add eax,y
int temp = x + y; mov eax ,x
add eax ,y
mov temp,eax
return temp; mov eax,temp
可见:对于前者编译器直接将x+Y的值放如了寄存器eax中,而对于后者我们可以通过红色反汇编部分,相对前者对复制了2次(从eaxàtemp,再从tempàeax).
再看类类型
return string (x+y)
与
string temp = x+y;
return temp;
的区别:
对于前者: 编译器直接把临时对象创建并初始化在外部存储单元中,省去了拷贝和析构的化费,提高了效率
138: String fun()
139: {
0040EC70 push ebp
0040EC71 mov ebp,esp
0040EC73 push 0FFh
0040EC75 push offset __ehhandler$?fun@@YA?AVString@@XZ (004132f2)
0040EC7A mov eax,fs:[00000000]
0040EC80 push eax
0040EC81 mov dword ptr fs:[0],esp
0040EC88 sub esp,58h
0040EC8B push ebx
0040EC8C push esi
0040EC8D push edi
0040EC8E lea edi,[ebp-64h]
0040EC91 mov ecx,16h
0040EC96 mov eax,0CCCCCCCCh
0040EC9B rep stos dword ptr [edi]
0040EC9D mov dword ptr [ebp-1Ch],0
140:
141: String x;
0040ECA4 push 0
0040ECA6 lea ecx,[ebp-10h]
0040ECA9 call @ILT+20(String::String) (00401019)
//x
对象
constructor
0040ECAE mov dword ptr [ebp-4],1
142: String y;
0040ECB5 push 0
0040ECB7 lea ecx,[ebp-14h]
0040ECBA call @ILT+20(String::String) (00401019)//y对象constructor
0040ECBF mov byte ptr [ebp-4],2
143: return String(x+y);
0040ECC3 lea eax,[ebp-14h]
0040ECC6 push eax
0040ECC7 lea ecx,[ebp-10h]
0040ECCA push ecx
0040ECCB lea edx,[ebp-18h]
0040ECCE push edx
0040ECCF call @ILT+25(operator+) (0040101e)//调用operator+
0040ECD4 add esp,0Ch
0040ECD7 mov dword ptr [ebp-20h],eax
0040ECDA mov eax,dword ptr [ebp-20h]
0040ECDD mov dword ptr [ebp-24h],eax
0040ECE0 mov byte ptr [ebp-4],3
0040ECE4 mov ecx,dword ptr [ebp-24h]
0040ECE7 push ecx
0040ECE8 mov ecx,dword ptr [ebp+8]
0040ECEB call @ILT+15(String::String) (00401014) //constructor临时对象
0040ECF0 mov edx,dword ptr [ebp-1Ch]
0040ECF3 or edx,1
0040ECF6 mov dword ptr [ebp-1Ch],edx
0040ECF9 mov byte ptr [ebp-4],2
0040ECFD lea ecx,[ebp-18h]
0040ED00 call @ILT+5(String::~String) (0040100a)//y对象destructor
0040ED05 mov byte ptr [ebp-4],1
0040ED09 lea ecx,[ebp-14h]
0040ED0C call @ILT+5(String::~String) (0040100a)//x对象destructor
0040ED11 mov byte ptr [ebp-4],0
0040ED15 lea ecx,[ebp-10h]
0040ED18 call @ILT+5(String::~String) (0040100a) //destructor 销毁临时对象
0040ED1D mov eax,dword ptr [ebp+8]
144: };
对于后者: 上述代码将发生三件事。首先,temp对象被创建,同时完成初始化;然后拷贝构造函数把temp拷贝到保存返回值的外部存储单元中;最后,temp在函数结束时被销毁(调用析构函数)。
138: String fun()
139: {
0040ED80 push ebp
0040ED81 mov ebp,esp
0040ED83 push 0FFh
0040ED85 push offset __ehhandler$?fun@@YA?AVString@@XZ (004132fb)
0040ED8A mov eax,fs:[00000000]
0040ED90 push eax
0040ED91 mov dword ptr fs:[0],esp
0040ED98 sub esp,5Ch
0040ED9B push ebx
0040ED9C push esi
0040ED9D push edi
0040ED9E lea edi,[ebp-68h]
0040EDA1 mov ecx,17h
0040EDA6 mov eax,0CCCCCCCCh
0040EDAB rep stos dword ptr [edi]
0040EDAD mov dword ptr [ebp-20h],0
140:
141: String x;
0040EDB4 push 0
0040EDB6 lea ecx,[ebp-10h]
0040EDB9 call @ILT+20(String::String) (00401019)//x对象constructor
0040EDBE mov dword ptr [ebp-4],1
142: String y;
0040EDC5 push 0
0040EDC7 lea ecx,[ebp-14h]
0040EDCA call @ILT+20(String::String) (00401019) //y对象constructor
0040EDCF mov byte ptr [ebp-4],2
143: String temp;
0040EDD3 push 0
0040EDD5 lea ecx,[ebp-18h]
0040EDD8 call @ILT+20(String::String) (00401019)//temp对象constructor
0040EDDD mov byte ptr [ebp-4],3
144: return temp=x+y;
0040EDE1 lea eax,[ebp-14h]
0040EDE4 push eax
0040EDE5 lea ecx,[ebp-10h]
0040EDE8 push ecx
0040EDE9 lea edx,[ebp-1Ch]
0040EDEC push edx
0040EDED call @ILT+25(operator+) (0040101e)//调用operator+
0040EDF2 add esp,0Ch
0040EDF5 mov dword ptr [ebp-24h],eax
0040EDF8 mov eax,dword ptr [ebp-24h]
0040EDFB mov dword ptr [ebp-28h],eax
0040EDFE mov byte ptr [ebp-4],4
0040EE02 mov ecx,dword ptr [ebp-28h]
0040EE05 push ecx
0040EE06 lea ecx,[ebp-18h]
0040EE09 call @ILT+0(String::operator=) (00401005) //调用operator=
0040EE0E push eax
0040EE0F mov ecx,dword ptr [ebp+8]
0040EE12 call @ILT+15(String::String) (00401014) //constructor临时对象
0040EE17 mov edx,dword ptr [ebp-20h]
0040EE1A or edx,1
0040EE1D mov dword ptr [ebp-20h],edx
0040EE20 mov byte ptr [ebp-4],3
0040EE24 lea ecx,[ebp-1Ch]
0040EE27 call @ILT+5(String::~String) (0040100a)//temp对象destructor
0040EE2C mov byte ptr [ebp-4],2
0040EE30 lea ecx,[ebp-18h]
0040EE33 call @ILT+5(String::~String) (0040100a)//y对象destructor
0040EE38 mov byte ptr [ebp-4],1
0040EE3C lea ecx,[ebp-14h]
0040EE3F call @ILT+5(String::~String) (0040100a)//x对象destructor
0040EE44 mov byte ptr [ebp-4],0
0040EE48 lea ecx,[ebp-10h]
0040EE4B call @ILT+5(String::~String) (0040100a) //destructor销毁临时对象
0040EE50 mov eax,dword ptr [ebp+8]
145: };
可见,两中return方式都会有临时对象的产生,而不同在于String temp; retrun temp=x+y方式多了三个步骤.(即红色注释), temp对象调用constructor, 调用operator=, temp对象调用destructor.所以说return String(x+y)效率比较高
顺便问大虾们个问题
:
这段反汇编中
,
临时对象是放在什么地方的呀
??
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