Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14 - [125]

она также зависит от того, использует ли реализация оптимизацию малых строк (SSO; см. раздел 5.7), и если использует, то помещаются ли присваиваемые значения в буфер SSO.

Так что, как я говорил, при копировании параметров с помощью присваивания анализ стоимости передачи по значению становится весьма сложным. Обычно наиболее практичный подход состоит в стратегии презумпции виновности (“виновен, пока не доказано иное”), в соответствии с которым вы используете перегрузку или универсальную ссылку, а не передачу по значению, пока не будет показано, что передача по значению дает приемлемо эффективный код для используемого вами типа параметра.

Итак, для программного обеспечения, которое должно быть насколько это возможно быстрым, передача по значению может оказаться неподходящей стратегией, поскольку важным может быть даже устранение дешевых перемещений. Кроме того, не всегда понятно, сколько же перемещений имеют место на самом деле. В примере Widget::addName передача по значению приводит только к одной лишней операции перемещения; однако предположим, что Widget::addName вызывает Widget::validateName, в которую параметр также передается по значению. (Возможно, имеется причина для того, чтобы всегда копировать параметр, например, для хранения его в структуре данных всех проверенных значений.) Предположим также, что функция validateName вызывает третью функцию с передачей ей параметра по значению…

Как видите, название раздела не зря такое неопределенное. Когда имеется цепочка вызовов функций, каждая из которых использует передачу по значению, поскольку “его стоимость составляет только одно недорогое перемещение”, стоимость всей цепочки может стать такой, что вы не сможете спокойно ее терпеть. При использовании передачи по ссылке вы избегаете такого накопления накладных расходов.

Есть еще одно соображение, не имеющее отношения к производительности, но которое стоит иметь в виду. Передача по значению, в отличие от передачи по ссылке, подвержена проблеме срезки. Эта проблема хорошо известна в С++98 и многократно проанализирована во множестве книг, так что я не буду подробно на ней останавливаться. Но если вам нужна функция, которая должна принимать параметры типа базового класса и любых производных от него типов, то вы не должны объявлять параметр этого типа как передаваемый по значению, так как при этом будут “срезаться” характеристики объекта производного класса, передаваемого функции:

class Widget { … };                       // Базовый класс
class SpecialWidget: public Widget { … }; // Производный класс
void processWidget(Widget w); // Функция для любого вида Widget,
                              // включая производные типы;
…                             // подвержена проблеме срезки
SpecialWidget sw;
…
processWidget(sw);            // processWidget видит Widget,
                              // а не SpecialWidget!

Если вы не знакомы с проблемой срезки, поищите информацию в Интернете или поинтересуйтесь у друзей; информации о ней предостаточно. Вы узнаете, что срезка — это еще одна причина (помимо проблемы эффективности), по которой передача по значению имеет такую плохую репутацию в С++98. Как видите, имеются веские причины для того, чтобы вбивать в головы новичкам в программировании на С++: не передавайте объекты пользовательских типов по значению!

С++11 не отменяет мудрость С++98, касающуюся передачи по значению. В общем случае передача по значению по-прежнему влечет за собой снижение производительности, которого следует избегать, и по-прежнему может приводить к срезке. Новым в С++11 является различие аргументов, являющихся lvalue и rvalue. Реализация функций, которые используют преимущества семантики перемещения для rvalue копируемых типов, требует либо перегрузки, либо применения универсальных ссылок, и оба эти подхода имеют свои недостатки. В частном случае копируемых легко перемещаемых типов, передаваемых в функцию, которая всегда их копирует и где срезка не является проблемой, передача по значению может быть простой в реализации альтернативой, почти столь же эффективной, как и ее конкуренты с передачей по ссылке, но при этом не отягощенной их недостатками.

Следует запомнить

• Для копируемых и легко перемещаемых параметров, которые всегда копируются, передача по значению может быть почти столь же эффективной, как и передача по ссылке, более простой в реализации и генерировать меньший объектный код.

• Для lvalue-apryмeнтoв передача по ссылке (например, копирующее конструирование), за которой следует перемещающее присваивание, может оказаться существенно более дорогостоящей, чем передача по ссылке с последующим копирующим присваиванием.

• Передача по значению подвержена проблеме срезки, так что обычно не годится для типов параметров базовых классов.

8.2. Рассмотрите применение размещения вместо вставки

Если у вас есть, скажем, контейнер, хранящий строки std::string, представляется логичным, что при добавлении нового элемента с помощью функции вставки (т.e. insert, push_front, push_back или для std::forward_list — insert_after) тип передаваемого функции элемента представляет собой