API 設計におけるポインターと参照: いつどちらを選択すべきですか?

API 設計におけるポインタと参照の使用

はじめに

API を設計するとき、開発者はポインタを使用するかどうかの選択に直面します。または、引数を渡して値を返すための参照。どちらのメカニズムもオブジェクトのデータへのアクセスを許可しますが、それぞれのメカニズムがいつ適切であるかに影響を与える異なる特性を示します。

参照を使用する場合

次のような状況では参照が優先されます。

• 値の構文、ポインタのセマンティクス: 参照は、次の値に似ています。構文はそのままですが、セマンティクスではポインターのように動作します。これは明確さの問題につながる可能性がありますが、参照を慎重に使用することで軽減できます。
• オブジェクトの存在が必要です: 参照では、対応するオブジェクトが存在し、null でないことが必要です。これにより、データの整合性が確保され、予測できない「ダングリング ポインター」が防止されます。

ポインターを使用する場合

ポインターは次の場合に必要です。

• NULL 値: ポインターは null 値を処理できます。 API でオブジェクトの不在を示すことができます。
• Raw メモリ アクセス: ポインタは RAW メモリを直接操作でき、メモリ管理をより詳細に制御できます。
• 複雑なデータ構造: ポインターは、データ関係が明確になるツリーやグラフなどの複雑なデータ構造の表現を容易にします。 recursive.

例

指定されたコード スニペットでは、ポインターを使用して引数 'n' を表すと明確になります。これは、参照バージョンとは異なり、関数が引数を変更することを明示的に示しており、混乱を招く可能性があります。

void add_one(int& n) { n += 1; } // not clear that 'a' may be modified
void add_one(int * const n) { *n += 1; } // 'n' is clearly passed destructively

パフォーマンスに関する考慮事項

ポインターと参照は、以下の場合と同様に実行されます。ほとんどの場合。ただし、特定のコンテキストでは、ポインタの逆参照は、参照にアクセスする場合と比較してパフォーマンスのオーバーヘッドがわずかに発生する可能性があります。

推奨事項

最終的に、ポインタと参照のどちらを使用するかの決定は、特定のAPI の要件。一般的なガイドラインに従ってください。可能な限り参照を使用しますが、必要に応じてポインターに切り替えます。トレードオフを慎重に考慮することで、設計者は明確かつ効率的な API を作成できます。

以上がAPI 設計におけるポインターと参照: いつどちらを選択すべきですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。