c++ - 为什么 boost::call_traits 通过引用传递像 pair<char, char> 这样的小对象？

Question

我需要一种方法来决定是通过复制还是通过常量引用传递任意类型 T(例如，如果 T 足够小，则复制 if，否则通过常量引用传递)。为了避免重新发明轮子，我尝试了 Boost Call Traits。

正如预期的那样，基本类型按值传递，复杂类型如 std::string通过引用传递。然而，微小的非基本类型也通过引用传递，例如 std::pair<char, char> ，这似乎不是最佳选择。我假设一切都达到 sizeof(void*)将按值传递。

一般来说，Boost 库质量很高，所以我可能遗漏了一些东西。

这是我的测试代码:

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <tuple>
#include <boost/call_traits.hpp>

template <typename TYPE>
void test(const char* type_name)
{
  typedef typename boost::call_traits<TYPE>::param_type T;  
  if(std::is_reference<T>::value)        
    std::cout << type_name << " is passed by reference (sizeof=" << sizeof(TYPE) << ")\n"; 
  else 
    std::cout << type_name << " is passed by value (sizeof=" << sizeof(TYPE) << ")\n"; 
}

int main()
{
  test<short>("short");
  test<int>("int");
  test<double>("double");
  test<std::string>("std::string");
  test<long long>("long long");
  test<std::pair<int, int>>("std::pair<int, int>");
  test<std::pair<short, short>>("std::pair<short, short>");
  test<std::pair<char, char>>("std::pair<char, char>");
  test<std::tuple<char, char>>("std::tuple<char, char>");
  test<std::tuple<char, char, char, char>>("std::tuple<char, char, char, char>");
  test<std::pair<long long, long long>>("std::pair<long long, long long>");
  return 0;
}

结果如下(Boost 1.50，g++ 4.7.2):

short is passed by value (sizeof=2)
int is passed by value (sizeof=4)
double is passed by value (sizeof=8)
std::string is passed by reference (sizeof=8)
long long is passed by value (sizeof=8)
std::pair<int, int> is passed by reference (sizeof=8)
std::pair<short, short> is passed by reference (sizeof=4)
std::pair<char, char> is passed by reference (sizeof=2)
std::tuple<char, char> is passed by reference (sizeof=2)
std::tuple<char, char, char, char> is passed by reference (sizeof=4)
std::pair<long long, long long> is passed by reference (sizeof=16)

Answer 1

Call Traits 是一个通用库，必须与任何用户定义的类型一起使用。决定按值传递任意类型是否更快需要额外的知识，这超出了库的范围。因此，在有疑问时始终按值传递的保守方法是合理的。

虽然应该可以扩展它以改进对常用 STL 类型的支持(例如，std::pair、std::tuple、 std::array)，没有通用的方法来做到这一点。