我来自Java背景,已经开始使用C++中的对象。但我想到的一件事是,人们经常使用指向对象的指针,而不是对象本身,例如这样的声明:

Object *myObject = new Object;

而不是:

Object myObject;

或者不用函数,让我们说testFunc(),如下所示:

myObject.testFunc();

我们必须写下:

myObject->testFunc();

但我不明白我们为什么要这样做。我认为这与效率和速度有关,因为我们可以直接访问内存地址。我说得对吗?


当前回答

“需要是发明之母。”我想指出的最重要的区别是我自己编码经验的结果。有时需要将对象传递给函数。在这种情况下,如果您的对象是一个非常大的类,那么将其作为对象传递将复制其状态(您可能不希望..AND可以是big OVERHEAD),从而导致复制对象的开销。而指针是固定的4字节大小(假设为32位)。上面已经提到了其他原因。。。

其他回答

使用指向对象的指针有很多好处-

效率(正如你已经指出的)。将对象传递到函数意味着创建对象的新副本。使用第三方库中的对象。如果您的对象属于第三方代码,作者打算仅通过指针(无复制构造函数等)使用其对象,这是唯一可以绕过此问题的方法对象正在使用指针。传递值可能会导致问题。(深拷贝/浅拷贝问题)。如果对象拥有资源,并且您希望该所有权不应与其他对象共享。

主要问题是为什么我应该使用指针而不是对象本身?我的回答是,你应该(几乎)永远不要使用指针而不是对象,因为C++有引用,它比指针更安全,并且保证了与指针相同的性能。

你在问题中提到的另一件事:

Object *myObject = new Object;

它是如何工作的?它创建Object类型的指针,分配内存以适应一个对象,并调用默认构造函数,听起来不错,对吧?但实际上,如果你动态分配内存(使用关键字new),你还必须手动释放内存,这意味着在代码中你应该:

delete myObject;

这调用析构函数并释放内存,看起来很简单,但在大型项目中,可能很难检测一个线程是否释放了内存,但为此,您可以尝试共享指针,这会稍微降低性能,但使用它们要容易得多。


现在一些介绍已经结束,回到问题上来。

在函数之间传输数据时,可以使用指针而不是对象来获得更好的性能。

看看,你有std::string(它也是对象),它包含了很多数据,例如大XML,现在你需要解析它,但为此你有一个函数void foo(…),它可以用不同的方式声明:

void foo(std::string xml);在这种情况下,您将把变量中的所有数据复制到函数堆栈中,这需要一些时间,因此性能会很低。void foo(std::string*xml);在这种情况下,您将以与传递size_t变量相同的速度将指针传递给对象,但这种声明容易出错,因为您可以传递NULL指针或无效指针。指针通常在C中使用,因为它没有引用。void foo(std::string&xml);这里传递引用,基本上和传递指针一样,但编译器做了一些事情,不能传递无效引用(实际上,可能会使用无效引用创建情况,但这会使编译器感到棘手)。void foo(const std::string*xml);这里与第二个相同,只是指针值不能更改。void foo(const std::string&xml);这里与第三个相同,但对象值不能更改。

我还想提的是,无论您选择了哪种分配方式(新的还是常规的),您都可以使用这5种方式传递数据。


另一件事要提的是,当您以常规方式创建对象时,您会在堆栈中分配内存,但当您使用新对象创建对象时会分配堆。分配堆栈要快得多,但对于真正大的数据数组来说,它有点小,所以如果你需要大对象,你应该使用堆,因为你可能会遇到堆栈溢出,但通常这个问题是使用STL容器解决的,记住std::string也是容器,有些人忘记了:)

在C++中,堆栈上分配的对象(使用Object对象;块内的语句)将只存在于声明的范围内。当代码块完成执行时,声明的对象将被销毁。而如果使用Object*obj=new Object()在堆上分配内存,则它们将继续驻留在堆中,直到调用delete obj。

如果我想在堆上创建一个对象,而不仅仅是在声明/分配该对象的代码块中使用该对象。

假设你有一个包含类B的类A。当你想在类A之外调用类B的某个函数时,你只需要获得一个指向这个类的指针,你可以做任何你想做的事情,它也会改变类A中类B的上下文

但要小心动态对象

使用指针的另一个好理由是用于前向声明。在一个足够大的项目中,它们确实可以加快编译时间。