C++では、const boolを参照渡しするのは悪いですか？

Question

実用的な環境では、gccやMS Visual Studioを使って、同じサイズかintより小さい値型をconst参照で渡すのは悪いですか？

すなわち、このような関数を作成することが悪い：

void f(const bool& b); 

又は

void f(const char& c); 

なく：

void f(bool b); 

又は

void f(char c); 

私が尋ねる理由は、このような場合に参照を渡すことの利益は見られないが、何かが足りないことがあるということです。

Answer 1

これはわずかに悪いか、まったく効果がない可能性があります（元の値の格納場所、オプティマイザの良さ、それはあなたのコードを扱うことにします）。

標準では参照の実装方法は規定されていませんが、実際にはコンパイラはポインタを使用して参照を実装します。したがって、一般的なケースではbool&はbool*を使用して実装されます。つまり、boolにアクセスするたびに、逆参照が必要になります。 boolはポインタより大きくないので、この欠点を相殺するために、メモリフットプリントの削減やバイトコピーの削減はありません。

結果として、より効率的であるため、受け入れられたプラクティスは値の周りにプリミティブを渡すことです。もちろん、参照を渡すことは実際には何も吹き飛ばすことはありませんが、ループ内の値にアクセスしない限り、おそらく測定可能な差は生じません。

Answer 2

本当に重要ではありませんが、値渡しはより洗練されたコードとなり、したがって良い習慣とみなされます。

Answer 3

by valueではなく、const referenceという組み込み型を渡す方がはるかに速いので、それは良い方法だと思います。参照渡しの場合は、参照を作成（つまり住所を取る）した後、変数を使用する際に逆参照する必要があります。ほとんどの場合、どのような場合でもコンパイラによって最適化されます。

Answer 4

値が一定であることを他のプログラマに伝えたいという理由の1つは、const boolで十分ですが、場合によってはより明確になることがあります。

Answer 5

理論的には、参照は通常ポインターを使用して実装されるため、良い考えではありません。それにもかかわらず、すべての合理的なコンパイラは、基本型のby-const-referenceとby-valueの間のセマンティクスにおける無関心を認識するのに十分なほどスマートでなければなりません。

複雑な型や基本型で動作する必要があり、過度の特殊化のオーバーヘッド（単純な例：std::vector）を必要としない、ある種のテンプレートインターフェイスがある場合は、選択肢がないことがよくあります。しかし、選択肢がある場合は、値ごとに基本型を渡すことをお勧めします。

Answer 6

パフォーマンスは別として、実際には異なる動作をする場合があります。

たとえば、constの参照を渡すと、関数は参照された変数の値を変更できないことを確認しますが、別のスレッドがそのようにする可能性があります。参照渡しの場合（constでさえ）、これらの変更が表示されますが、値渡しの場合は表示されません。

また、インターフェイスの定義によって、関数内の変数でできることが制限されます。

int foo(int a) { 
    a = 5; // valid 
} 

int bar(const int& a) { 
    a = 5; // compiler-error 
} 

参照渡しで、ローカルで使用するために変数の値を変更する場合は、余分なコピーを作成する必要があります。あなたが価値を渡すなら、あなたはすでにコピーを持っています。