按值返回std :: string是否安全？

Question

在以下代码中,字符串封装在类Foo中.

对Foo :: getText()的调用按值返回字符串.这将创建字符串对象的第二个实例,但现在两个字符串对象都指向堆上的相同char缓冲区.

删除Foo实例时,将自动销毁封装的字符串,因此将删除堆上的char缓冲区.

即使getText()按值返回字符串,生成的字符串对象仍依赖于原始字符串对象的生命周期,以便保留它们相互指向的char缓冲区.

这是不是意味着打印retval到终端是对堆已经免费的内存的无效访问？

class Foo
{
    Foo(const char* text) :
       str(text)
    {
    }

    std::string getText()
    {
        return str;
    }

    std::string str;
};

int main()
{
    Foo pFoo = new Foo("text");
    std::string retval = foo.getText();
    delete pFoo;
    cout << retval;  // invalid memory access to char buffer?
}

我想很多人都认为,因为字符串是按值返回的,所以不需要关心Foo中原始字符串的生命周期.这个问题与字符串没有严格的关系,但实际上适用于任何具有封装指针的类,这些指针在销毁时是免费的.但是在弦乐方面,最好的做法是什么？

1. 永远不要按值返回字符串？
2. 如果保证原始字符串的生命周期,只按值返回字符串？
3. 总是复制一下这个字符串？ return std::string(retval.c_str());
4. 与来电者签订合同getText()？

编辑:

我想我被RVO误导了.此示例中的所有三个字符串都在同一地址返回c_str.RVO应该受到指责吗？

class Obj
{
public:
    Obj() : s("text")
    {
        std::printf("%p\n", s.c_str());
    }

    std::string getText() { return s; }

    std::string s;
};

int main()
{
    Obj* pObj = new Obj();
    std::string s1(pObj->getText());
    std::string s2 = pObj->getText();
    delete pObj;
    std::printf("%p\n", s1.c_str());
    std::printf("%p\n", s2.c_str());
}

结果:

0x600022888
0x600022888
0x600022888

Answer 1

这将创建字符串对象的第二个实例,但现在两个字符串对象都指向堆上的相同char缓冲区.

不,他们没有.

std::string拥有他们的内容.复制a时std::string,复制其缓冲区.

我想很多人都认为,因为字符串是按值返回的,所以不需要关心Foo中原始字符串的生命周期.

那些人是对的.没有"分享".

你的价值回报很好,你不需要考虑更多.

Answer 2

我想在@ LightnessRacesInOrbit的答案中添加一些要点:

永远不要按值返回字符串？

永远不要string通过引用或指针返回本地.实际上,永远不要通过引用或指针返回任何本地内容.按价值就好了.

如果保证原始字符串的生命周期,只按值返回字符串？

再一次,你在倒退.如果保证原件的使用寿命,则仅通过引用或指针返回.

总是复制一下这个字符串？return std :: string(retval.c_str());

如果C++无法移出字符串(RVO/NRVO),C++会自动为您执行此操作.无需手动复制.

与getText()的调用者签订合同？

无论如何你都不需要副本

我想很多人都认为,因为字符串是按值返回的,所以不需要关心Foo中原始字符串的生命周期.这个问题与字符串没有严格的关系,但实际上适用于任何具有封装指针的类,这些指针在销毁时是免费的.

他们的假设是正确的.任何具有(工作)复制构造函数的类都可以根据需要进行复制,并且每个复制的实例都完全独立于其他类.复制构造函数负责复制堆空间.