提问人：sbi 提问时间：11/12/2012 最后编辑：sbi 更新时间：11/12/2012 访问量：148
在返回副本而不是常量引用时，我会中断代码吗
Will I break code when returning a copy instead of a const reference
问：
我需要使用的框架定义了一个简单的互斥类，该类可以存储互斥锁所有者的名称，以帮助调试：
class mutex
{
public:
explicit mutex(const std::string& mutex_owner = "");
bool acquire() const;
bool release() const;
const std::string& get_name() const {return owner_name_;}
// ...
private:
std::string owner_name_;
// ...
};
我刚刚更改了一些算法，使互斥类型成为模板参数，以便如果不需要锁定，出于性能原因，我可以传入此算法：
class non_mutex
{
public:
explicit non_mutex(const std::string& mutex_owner = "") {}
bool acquire() const {return true;}
bool release() const {return true;}
std::string get_name() const {return "";}
};
由于这个函数不存储名称（无需调试），因此我将成员函数更改为返回 ，而不是 .get_name()std::stringconst std::string&
现在我的问题是：这（默默地）会破坏任何东西吗？代码编译得很好，似乎也运行得很好，但这个代码库中的测试很少，而且这个函数大多只在出现问题时使用，而不是定期使用。
在什么情况下，此更改可能会触发运行时故障？
请注意，这是一个 C++03 环境，但我也对 C++11 的答案感兴趣。
答：
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Šimon Tóth
11/12/2012
#1
好吧，您不再返回常量。您返回的是临时的。
从理论上讲，这可能会允许用户滥用返回值？也许？
顺便说一句。我会以这种方式解决问题：
static std::string empty_string;
const std::string& get_name() const { return empty_string; }
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Johannes Schaub - litb
11/12/2012
请注意，这具有不同的线程安全要求，因为多个互斥锁将返回相同的名称对象引用。
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Šimon Tóth
11/12/2012
@JohannesSchaub升 这对恒定对象重要吗？
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Steve Jessop
11/12/2012
@Let_Me_Be：可能应该是一个常量对象;-p。但我认为你是对的，只要没有人修改，就不应该有任何特定的线程问题。empty_stringempty_string
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sbi
11/12/2012
没有冒犯的意思，但这非常模糊。前四句话中的三句话只是重复了我在问题中已经说过的话，第四句话暗示可能有什么东西，我想知道可能有什么。感谢您重新解决问题的提示，但我来这里问的原因正是因为我想知道这是否有必要。
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Šimon Tóth
11/12/2012
@sbi 好吧，这就是为什么我们同时拥有赞成和反对按钮 ：-）
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Pubby
11/12/2012
#2
按值返回的那个可能会抛出错误的分配，引用的那个是 no-throw。所以这可能是一个问题。
此外，他们有可能调用不同的重载，并且特征会以不同的方式专门化，但我不会担心这一点。
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sbi
11/12/2012
分配确实可能是一个问题，如果不太可能的话。鉴于我们这里还没有右值引用，调用不同重载的潜力是什么？（我担心的正是那些有问题的孩子。这是一个小型设备，旨在 24/7 全天候运行。
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Steve Jessop
11/12/2012
你可能会很幸运：如果你有一个小的字符串优化，那么我认为你的实现应该不会被抛弃。std::stringstd::non_mutex::get_name()
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Steve Jessop
11/12/2012
#3
对于静默破损，一个区别是返回/返回所引用的对象的生存期。例如，请考虑以下代码：
const string &stupid_user(const string &s) { return s; }
const string &name = stupid_user(mtx.get_name());
mtx.acquire();
std::cout << name;
现在，如果 have type，则会在 .如果 have type，则它具有未定义的行为（在这种情况下，const 引用不会延长临时的生存期）。未定义的行为显然允许它通过您的测试。mtxmutexacquiremtxnon_mutex
对于不那么愚蠢的用户：
const string &name = mtx.get_name();
mtx.acquire();
std::cout << name;
现在的行为是打印新所有者，打印旧所有者。也许你的测试捕捉到了这一点，也许它们没有，但是如果调用代码假设了一个，并且你提供了一个类型，它是另一个类型，那么你就默默地破坏了调用代码。mutexnon_mutex
或者怎么样：
auto &&name = mtx.get_name();
mtx.acquire();
std::cout << name;
我认为这与非愚蠢的用户的行为相同，但我不确定。
如果你（或这个问题的未来访问者）对嘈杂的破损感兴趣，那么这取决于你如何定义允许使用的表达式，以便使用你的互斥概念（你希望你提出的两个类都满足）。
例如，如果允许表达式，则不满足概念的要求。&mtx.get_name()non_mutex
如果不允许该表达式，那么也许确实满足了要求 -- 仔细查看允许哪些表达式涉及对 的调用。如果你所需要的只是它的返回值是“可转换为”或类似的东西，那么你就没问题了。non_mutexget_namestring
如果您没有根据允许的表达式定义模板参数的要求，而是根据它所具有的成员函数签名和返回类型来定义，那么 （a） 您犯了一个错误，这不是基于模板的编译时多态性应该如何工作，并且 （b） 没有相同的成员函数签名和返回类型。non_mutex
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sbi
11/12/2012
当我“默默地”写时，我的意思是它不会导致任何编译错误，因为我并不担心这些错误。当编译失败时，可以修复依赖于返回值作为引用的代码。我担心代码可以编译，但可能会在运行时失败。因此，这种“默默地”甚至可能是指惊人的错误。（顺便说一句，我没有问如何修复依赖于结果作为引用的代码，我问这可能是什么样的代码。 从我这里举出的一个例子。+1
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sbi
11/12/2012
P.S.：正如我（迟来的）在问题中写的那样，该平台没有 C++11 编译器，因此我们无法从 中受益。auto
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Šimon Tóth
11/12/2012
也许我只是精神失常，但这两个例子（在你答案的末尾）不会失败吗？我的意思是，获得对临时的引用（打赌它或 r 值）不会延长临时生命周期。因此，这应该会导致未定义的行为不打印旧用户。non_mutexconst
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Steve Jessop
11/12/2012
@sbi：我的三个代码片段并不是要相互更正，它们应该是三个类似的代码示例，它们定义的行为根据 .由于您没有使用 C++11 编译器，因此您可以合理地确信最后一个不会出现在您的代码库中，但前两个中的任何一个都可能 ：-）mtx
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Steve Jessop
11/12/2012
@Let_Me_Be：“获取对临时的引用不会延长临时生存期”——是的，如果你将引用绑定到临时的，它确实如此。C++03 中的 12.2/5。
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iammilind
11/12/2012
#4
我不觉得你的更改有任何问题。两者都返回不可修改的左值;尝试修改它们会导致 C++03 中的编译器错误。get_name()
如果你想迂腐，你总是可以根据 SFINAE 做出选择，因为你已经模板化了代码。有了它，您可以完全删除 .non_mutex::get_name()
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Steve Jessop
11/12/2012
mutex::get_name不返回右值，而是返回不可修改的左值。
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sbi
11/12/2012
我知道如何修复暴露问题的代码。我只是担心我可能会错过在编译时没有说话但在运行时失败的代码。
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