求教个 C++ Get 函数怎么写的问题

Betsy · 2024-8-8 00:18:44 · 372 次点击
### 代码

```c++
#include<iostream>
#include <cstdint>
#include <unordered_map>

enum struct Status {
    kOk = 0,
};

struct Student {
    std::string name;
    std::size_t age;
};

class Table {
   public:
    Table() {
        this->map_.insert(std::make_pair("w1", Student("li", 23)));
        this->map_.insert(std::make_pair("s2", Student("zhao", 18)));
    }

    Status Get(const std::string& key, Student* value) {
        *value = this->map_[key];
        return Status::kOk;
    }

    Student Get(const std::string& key) { return this->map_[key]; }

   private:
    std::unordered_map<std::string, Student> map_;
};

int main(int argc, char* argv[]) {
    Table table;

    Student stu1;
    const Status& status = table.Get("w1", &stu1);
    std::cout << stu1.name << ":" << stu1.age << std::endl;

    const Student& stu2 = table.Get("s2");
    std::cout << stu2.name << ":" << stu2.age << std::endl;
    return 0;
}
```

### 结果

```c++
li:23
zhao:18
```

### 问题

```c++
1. Status Get(const std::string& key, Student* value);
2. Student Get(const std::string& key);
```

在 Java/Python 等语言中,个人更喜欢第 2 种写法;但是 C++ 中,一些项目更倾向于第 1 种写法,为啥呢?这样有什么好处吗?
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15 条回复  
PTLin 小成 2024-8-8 14:12:13
本质不就是错误处理,用写法二只能抛异常
ipwx 小成 2024-8-8 11:35:10
楼主上一个帖子里面也出现了类似的写法

const Status& status = table.Get("w1", &stu1);

这句话是错的。你应该

Status status = table.Get("w1", &stu1);

因为你真的返回的是临时对象啊,这句话执行完就没有了啊(
GeruzoniAnsasu 小成 2024-8-8 11:16:51
orz

完美体现 c++有多复杂的例子。
可以去考虑的点:

- key 用 string 接收还是 string_view 接收? 后者支持从一段 parse 后的文本中提取一段作为 key
- student 返回时要不要创建单独的生命周期?如何保证/需不需要保证返回的 student 引用(指针)一定有效
- 异常处理范式用什么? 是错误码还是 optional 还是 expected 还是抛异常
- get 接口适不适合定义为 const ? 如果 const 的话返回的对象将不可修改,如果要进行二次处理则会引入额外复制,如果不 const 的话会存在非预期地修改了原 map 的隐患,破坏 get 的语义
- 多种 get 方式适不适合作为重载实现,还是重命名成不同的  get_xxx 比较好
lovelylain 小成 2024-8-8 10:52:15
this->map_[key] 当 key 不存在时会自动插入并返回,修改了 map 不符合 Get 语义,改为
const Student* Get(const std::string& key) const;
存在返回 value 地址,不存在返回 nullptr:
1. 避免修改 map
2. 避免拷贝
jones2000 小成 2024-8-8 10:39:58
都用指针不是效率更高吗。

std::unordered_map<std::string, Student*> map_;

Student* Get(const std::string& key) { return this->map_[key]; }
nevermoreluo 小成 2024-8-8 10:35:49
写了一堆又删掉了,再次看到这个帖子还是忍不住想说点什么   
以下仅个人观点   
Student Get(const std::string& key) { return this->map_[key]; }  抛开内存效率不谈这个接口都不好   

我最开始也觉得为什么不跟 py 一样直接返回对象呢,其实是因为 map_[key]这个用法和异常处理不一样。   
map_[key]这个操作会在 key 不存在时构造一个,而 py 会返回 KeyError 。  
那么既然报错了你就要处理,所以 py 这里的 KeyError 的异常其实隐式表达了 Status 中 NotFound 的概念。  
另外我个人觉得这个不存在时构造一个是个定时炸弹,不要在拉屎后盖上沙子,否则可能要在某个午后一堆人找屎
MoYi123 小成 2024-8-8 10:32:06
一般用
const Student& Get(const std::string& key) const { return this->map_.at(key); }
这样拷贝构造发生在外部.

如果有需要再加上 Student& Get(const std::string& key) const { return this->map_.at(key); }
可以支持 move

Status Get(const std::string& key, Student* value); 这种写法是 C 语言的风格. 不建议用
wnpllrzodiac 初学 2024-8-8 09:32:53
第二种有临时变量效率不高,如果用引用,又有失效问题,当这个类释放后,get 传递的 引用变无效了
henix 小成 2024-8-8 07:32:30
首先,这两种写法语义上并不等价,第一种写法多出一个 Status ,第二种写法要加上 Status 的话得返回一个 std::tuple<Status, Student> 或 std::variant<Status, Student>

两者的区别在于,第一种写法,Student 占用的内存由调用方分配,适用于对性能要求较高的场景;第二种写法,每调用一次 Get ,都会为返回的 Student 分配内存(尤其是 Student 包含了一个 string ,string 是动态分配),好处是用起来更方便。

考虑在一个循环中调用 Get ,如果用第一种写法,可以在循环外初始化 Student 并且复用 Student ,从而减少内存分配次数:

Student stu;
for (...) {
    Get(key, &stu);
}
iceheart 小成 2024-8-8 07:10:45
Get 语义不太清晰,个人喜欢 fetch
bool fetch(const string &, valuetype &);
或者:
valuetype *fetch(const string &);
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