C 中的按常量引用传递与按值传递：我什么时候应该选择哪个？

何时选择按常量引用传递而不是按值传递

简介

在 C 中，有两种常见的方法将参数传递给函数：通过值和常量引用。虽然这两种方法都有其优点，但并不总是清楚什么时候应该使用一种方法而不是另一种方法。本文旨在阐明这些概念，并为针对不同情况选择适当的方法提供指导。

理解按值传递和按常量引用传递

传递- by-Value: 当参数按值传递时，该函数会创建所传递对象的本地副本。函数内对此本地副本所做的任何修改都不会影响原始对象。当函数退出时，本地副本超出范围并被销毁。

Pass-by-Const-Reference：当参数通过常量引用传递时，函数获得引用到原始对象。该引用无法修改，尝试这样做将导致编译错误。因此，对象必须是可变的，传递常量引用才能起作用。

为什么使用传递常量引用？

传递常量引用的主要好处-引用的优点是它避免了复制参数对象，这在计算上可能会很昂贵。这种性能提升对于大型或复杂对象尤其重要。

选择注意事项

性能优化：如果复制参数的成本很大，则传递-应使用 const-reference。

别名： 在某些情况下，按值传递提供了更安全的选择。例如，如果参数是一个可以与其他对象别名（即共享）的对象，则通过引用修改参数可能会产生意想不到的后果。

语义： 传递-引用意味着该函数对原始对象进行操作，而按值传递则传达独立副本的概念。当预期行为明确时，这种微妙的语义差异可能会指导选择。

示例

考虑以下函数：

void set_value(int& value) {
  value = 10;
}

如果我们向此传递一个整数参数按值函数，对本地副本所做的更改不会影响原始整数。但是，如果我们通过常量引用传递参数，则原始整数将被修改。这两种方法的选择取决于我们是否打算修改原始对象。

结论

传递常量引用是一种强大的技术，可以在处理可变对象时优化性能并确保代码安全。但是，应谨慎做出传递常量引用和传递值之间的决定，考虑性能影响、别名和函数的预期语义等因素。

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