按值传递总是比按引用传递慢吗？解开'想要速度？按价值传递”的争论

“想要速度？按价值传递”：详解

“想要速度？按价值传递”概念引发讨论在编程社区。本文深入探讨了按值传递参数与按引用传递参数的性能影响，阐明了按值传递可以提高速度的情况。

考虑以下代码片段，描述了结构 X 和 Y：

<code class="cpp">struct X {
    std::string mem_name;

    X(std::string name)
        : mem_name(std::move(name)) {}
};

struct Y {
    std::string mem_name;

    Y(const std::string &name)
        : mem_name(name) {}
};</code>

在 X 的构造函数中，参数“name”被复制，然后移动到“mem_name”中。在 Y 的构造函数中，“name”是一个 const 引用，无需初始副本。看起来Y的方法效率更高，只需要一次复制操作。

但是，“想要速度？按值传递”的概念强调了在某些场景下，复制是可以省略的。考虑下面的代码：

<code class="cpp">std::string foo() { return "a" + std::string("b"); }

int main() {
    X(foo());
    Y(foo());
}</code>

在这种情况下，X 可以直接在“name”对象的空间中构造 foo() 的返回值，从而无需额外的副本。然而，Y 必须将临时返回值复制到“mem_name”中。因此，对于右值参数，按值传递（在本例中，通过 X）可能会导致单个移动操作，而按引用传递（通过 Y）则涉及不可避免的复制。

总结：

• 对于左值参数，X 和 Y 都执行一次复制操作。
• 对于右值参数，X 可以执行单个移动操作，而 Y 必须始终执行复制操作。

虽然通过引用传递通常会转换为传递指针，但移动操作在操作上可能比传递指针更快。因此，按值传递（在某些情况下）可以避免不必要的复制并提高性能。

需要注意的是，这些准则不是绝对的，应谨慎解释。如有疑问，建议进行分析以确定特定场景的实际性能影响。

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