c++++ 函数调用涉及参数传递和返回值,会产生内存开销。参数传递按值或按引用进行,按值传递复制参数,按引用传递指向原始参数。返回值按值或按引用返回,按值返回保存返回值,按引用返回指向原始值。按引用传递和按引用返回的内存开销通常更小,因为它们不创建副本。
C++ 函数调用内存管理:参数传递与返回值的内存开销
在 C++ 程序中,函数调用涉及到参数传递和返回值,这会产生内存开销。了解这些内存开销对于优化程序性能至关重要。
参数传递
C++ 支持按值传递和按引用传递。按值传递会复制参数的副本,而按引用传递则不会。
-
按值传递: 参数的副本在调用函数时创建。该副本保存在栈上,并在函数返回后销毁。内存开销等于参数的大小。
void fn(int x) { // x 是参数副本 }
按引用传递: 参数的引用在调用函数时创建。引用指向原始参数,因此不会创建副本。内存开销为指针或引用的大小,通常远小于参数的大小。
void fn(int& x) { // x 是参数引用 }
返回值
函数可以返回一个值或引用。返回值的内存开销取决于其类型。
按值返回: 返回值保存在栈上,并在调用函数后销毁。内存开销等于返回值的大小。
int fn() { return 5; // 返回一个整型值 }
按引用返回: 返回值指向原始值,因此不会创建副本。内存开销为指针或引用的大小。
int& fn() { static int x = 5; return x; // 返回 x 的引用 }
实战案例
考虑以下代码:
#include <iostream>
void print(int n) { // 按值传递
std::cout << n << std::endl;
}
void printRef(int& n) { // 按引用传递
std::cout << n << std::endl;
}
int main() {
int x = 5;
print(x); // 按值传递
printRef(x); // 按引用传递
return 0;
}
-
print(x)
调用时,参数x
的副本传递给函数,内存开销为sizeof(int)
。 -
printRef(x)
调用时,参数x
的引用传递给函数,内存开销为sizeof(int*)
(即指针大小)。
在实践中,按引用传递经常用于传递大对象,以避免昂贵的复制操作。
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