C++ 函数按值调用的奇怪行为

Question

我有一个对象，它是 GNU 科学库中找到的矩阵结构的类接口(interface)

typedef double real_t;
typedef unsigned short index_t;
class matrix
{
        gsl_matrix* m;
    public:
        matrix(index_t rows, index_t columns, real_t val);
}

matrix::matrix(index_t rows, index_t columns, real_t val)
{
    m=gsl_matrix_alloc(rows,columns);
    gsl_matrix_set_all(m, val);
    return;
}

index_t matrix::rows(void)
{
    return m->size1;
}

index_t matrix::columns(void)
{
    return m->size2;
}

问题是，如果我使用一个按值获取矩阵对象的函数，如下所示:

void test_function(const matrix m){};

并在像这样的程序中使用它

int main()
{
    matrix m(4,4,1);
    cout << m.rows() << '\t' << m.columns() << endl;
    test_function(m);
    cout << m.rows() << '\t' << m.columns() << endl;
}

我惊讶地发现矩阵对象 m 的行数被函数 test_function 修改为垃圾值，即使我将关键字 const 放在参数之前并且按值进行调用。 但最奇怪的是，如果我使用一个像这样通过引用调用的函数:

void test_function(const matrix &m){};

什么也没发生，一切似乎都很好。

据我所知，按值调用不应该能够修改函数的参数， 特别是如果函数像这种情况一样什么也不做，特别是如果我在函数原型(prototype)中的参数名称之前显式使用关键字 const...

任何帮助将不胜感激。

编辑:

我还将矩阵类的复制构造函数定义为

matrix& matrix::operator= (const matrix& src)
{
    gsl_matrix_memcpy(m,src.m);
    return *this;
}

它完成了 gsl_matrix 结构的完整拷贝(我猜)

编辑:

好吧，我想我终于明白了:按值调用函数创建一个浅复制对象，其中只包含指向真实对象的指针，当 test_function 终止时，所有局部变量都被销毁，因此矩阵类的析构函数(调用了它，但为了简洁起见，这里省略了它的定义)，但通过这种方式，main 中的对象(本地 m 指向的)与本地变量一起被销毁。无论如何，我解决了定义正确的问题复制构造函数执行对象的完整(深层)复制，然后使用引用调用，这对于繁重的计算应该更好。非常感谢大家的帮助!

Answer 1

因为默认的复制构造函数只是进行浅复制，也就是说，它只是复制指针 m 的值，而不是分配新的值。