Passaggio di container per valore o per riferimento

Question

Sono consapevole delle differenze tra passaggio per valore, riferimento o puntatore nel caso generale. Tuttavia, la mia domanda riguarda il caso speciale di un contenitore con struttura semplice.

Assumendo questo caso:

class image{ 
    image()=default; 
    image(image const&)=default; 
    ~image()=default; 

    int w; 
    int h; 
    uchar* data; 
} 

Quando si passa un oggetto di questa classe quanto copiato sono solo due numeri interi e non puntatore l'intero dati. In questo caso c'è lo scopo di passarlo per riferimento? O c'è uno scopo di non passarlo per riferimento?

La cosa che ha fatto scattare questa domanda è che ho letto che iterators in C++ sono stati progettati per essere leggeri e per essere passati per valore. Quindi, penso che questo concetto possa essere applicato a classi che rappresentano un contenitore per i dati reali senza dati.

Answer 1

Imho, le migliori linee guida su come passare argomenti possono essere trovate in Herb Sutters talk eccellente Back to the Basics! Essentials of Modern C++ Style. Nel tuo caso particolare, passare per valore sarebbe l'opzione migliore, dato che la tua struttura è economica da copiare.

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Answer 2

Con il costruttore di copie predefinito, qualsiasi copia sarà superficiale e non farà una copia della memoria puntata da a entro il data. Pertanto, quando si passa per riferimento, verranno passati solo i due numeri interi e il puntatore, per un totale di circa 12 bytes (a seconda dell'architettura, dimensione del puntatore).

Questa differenza è così piccola che non importa se lo si passa per valore o per riferimento. Quest'ultimo può essere leggermente più veloce perché il puntatore può essere probabilmente sempre passato tramite un registro CPU ei 12 byte potrebbero non essere, ma questa è davvero una micro-ottimizzazione.

Personalmente passo tutto tranne i tipi primitivi tramite il riferimento (const), per impostazione predefinita, a meno che non abbia un motivo per non farlo (vedere jupp0r's answer). Il vantaggio principale durante lo sviluppo è che man mano che la classe cresce non devo preoccuparmi di quando diventa troppo grande e cambiare tutte le mie funzioni per passare per riferimento.

Per quanto riguarda gli iteratori C++ predefiniti: notare che sono che significa semplicemente essere solo indicatori. Infatti, so che per la compilazione di Microsoft Visual C++ in modalità Release con le ottimizzazioni abilitate, gli iteratori per strutture di dati contigue come std::vector si ridurranno proprio a questo. Non sono a conoscenza se anche altri compilatori lo fanno, lo penserei. Tuttavia noterete che se disabilitate le ottimizzazioni, improvvisamente vi è una differenza tra la scrittura di it++ e ++it in incrementi di loop, ad esempio - semplicemente a causa dell'operazione di copia aggiuntiva nel primo caso. Quindi anche "economico da copiare" potrebbe avere un impatto se lo si fa abbastanza spesso. Come al solito: quando sei preoccupato per le prestazioni, misura e decidi in base ai numeri.