通过值或(const)引用返回原语的C++性能

STL返回引用的原因是因为模板化的代码不具备知道返回对象很小的奢侈。当一个 int 没问题,返回一个大型结构会毫无理由地减慢速度。在后一种情况下,使用引用是有意义的,因为一个合理的编译器可以优化使用基元类型的情况,您也可以在整个过程中使用引用。

注意你的方法 virtual T get(const int index) 不同于STL容器方法的其他方法。最重要的是,与上述问题相关,您的方法返回 复制 索引对象的:操作结果不会更改容器中对象的状态。

另外,将索引参数声明为 const 什么都不做,因为你通过了 index 你所做的一切就是阻止你自己改变 指数 在本地实施。如果你路过 指数 参考一下,那是另一回事,但你应该 be wary 这样做。

最后,您真的确定您的类需要具有动态多态性(即,具有虚拟方法)吗?STL容器故意设计为不被继承(这就是为什么它们没有 virtual 析构函数)。容器并不是为了为派生类提供接口,而是为了便于实现。我认为,您建议的子类示例可以像模板化容器周围的包装类一样容易实现,支持通过组合而不是继承(这是 Gang of Four (除其他外)。除了良好的实践,避免 事实上的 方法保存对象中的vtables和相应指针,并要求在每个调用中进行额外的vtable查找。如果您真的不需要动态多态性,为什么要付出代价(并且可能会阻止编译器优化)?

在模板类中有一个虚拟函数是不常见的。如果函数不是虚拟的,编译器通常会内联代码,并将按引用返回和按值返回之间的差异优化为零。

如果一个函数不是通过指针或引用调用的,编译器可能仍然会内联它——在这种情况下,编译器将知道要调用的确切成员函数,并且不需要通过vtable查找它。

有一个参考的费用将很小,只是一个单一的取消参考。它甚至可能不是汇编级别的一个完整指令。