作者tinlans ( )
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標題Re: [問題] 請問call by address
時間Wed Apr 11 17:50:17 2007
※ 引述《caml (suitengu)》之銘言:
: : 推 jtmh:這裡的 object 指的是 variable, 在 K&R C 那本常看到這麼用 04/01 00:48
: : 推 tinlans:一樓正解,PL 教科書和 C 標準規格書也會這樣用。 04/01 08:35
: : 推 caml:c的傳值會生成temp obj?? c++學太多了吧 04/01 09:40
: : 推 Lordaeron:這就是問題了, object 以現在的眼光來看, 另有意義了. 04/01 09:59
: : 推 tinlans:回三樓,&var 確實會生成一個 temp obj。 04/06 03:37
:
: 你到wiki上查一下evaluation strategy
: 在call by reference條目下﹐
C 只有 call by value,
沒有 call by address/reference,
foo(&var) 這種呼叫不管在 C or C++,
只要 foo() 的 parameter type 是 pointer type
(programmer 在 argument 寫 &var,而 pass 的是 argument 的 R-value),
這種就叫 call by value。
: If the argument expression is an L-value, its address is used.
所以上面這行只適用於 C++ 才有的 reference type parameter,
當 call site 寫 foo(var)
(programmer 在 argument 寫 var,而 pass 的是 argument 的 L-value),
且 foo() 的宣告式是 void foo(T &) 時才適用。
: Otherwise, a temporary object is constructed by the caller and
: a reference to this object is passed; the object is then discarded
: when the function returns.
: 推 godfat:這不也是表達 var 是 obj...? 04/11 12:04
: 推 caml:我說的意思是c傳值不產生什麼temp obj, 傳個地址還生成obj 04/11 12:17
: → caml:效率太低了。 04/11 12:21
這沒辦法,
雖說 compiler 的 optimization 可以省下一些事情,
然而還是有些事情不能避免,
一般來說如果系統不提供純正的 absolute addressing mode (且不可重新定址),
取 variable 的 address 通常還是要靠「算」的 (local variable),
甚至是透過二次間接定址從 memory 內的表格「讀」出來 (global variable),
不同硬體架構會有不同情形,
但幾乎都逃不掉「算」和「讀」,
而參數傳遞時也存在著「寫」的動作
除非是硬體設計上有支援「把運算結果直接寫入 memory 中某個 address」的功能,
但這種 machine-dependent optimization 已經失去一般性了。
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call by value:
int foo(int *ptr) // 此處會將 &var 的值由 stack 上的參數區複製一份
// 到 local variable 區 (可最佳化)。
{
int var2 = 0;
ptr = &var2; // &var2 的新值是寫到 local variable 區裡放 ptr
// 的地方。
...
}
int main()
{
int var = 0;
return foo(&var); // &var 算式的結果會是一份 temporary object,
// 這個 temporary object 還要 push 到 stack
// 進行參數傳遞動作 (可由最佳化合併)。
}
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call by address/reference:
int foo(int &obj) // 同上例
{
int var2 = 0;
obj = var2; // 此處語法和語意都與上例不同,雖同樣是修改「參數」
// 本身,卻是得將上例改寫成 *ptr = var2; 才會相同,
// 但是「語法依然相異」,而這個「語法」上的不同,也
// 是 value 和 address/reference 傳遞法上的差異。
...
}
int main()
{
int var = 0;
return foo(var); // 同上例,但注意「programmer 並沒有對 var 做運算」
// ,這件事很重要,因為這就是 call by value 和
// call by address/reference 的差異之一。
}
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回到前面我說的四行話:
在 C 要送變數的 address/reference 只能用 address-of 運算子取出 lvalue,
但這樣會 explicit 構成一個 temporary object (programmer 可見),
所以送過去的會是 temporary object 的 value,
也因此這個還是 call by value。
附上推文:
3F 推 caml:c的傳值會生成temp obj?? c++學太多了吧
5F 推 tinlans:回三樓,&var 確實會生成一個 temp obj。
第二行末括的 (programmer 可見),
意思就是說「這樣搞結果還是 call by value」的意思,
換言之就是「C 不管怎樣還是只有 call by value」的意思,
所以我不清楚你去查「call by refernce」的條目來回的意義。
當然光是這四行是有漏洞的,
所以再往前推三行可以看到我說了:
在 C/C++ 分辨這種東西很單純是看 call site 怎樣寫,
不經型別轉換就自動取 lvalue 丟進去那就是 by address/reference,
其餘的都是 by value,
那四行是這裡第一行的詳述 (意思相同,在說為什麼看 call site 就能判定),
而這裡的第二行和第三行則是補述第一行的不足之處,
「型別轉換」是指 implicit type conversion (又叫 coercion)
以及 explicit type conversion (又稱 cast),
而我之所以補這兩行的原因是在於,
有人會拿 array 跟 function 來做反駁:
在 call site 明明沒有看到 & 這個 address-of operator,
那又為什麼還是被叫做 call by value 呢?
答案是這裡有 implicit type conversion:
function -> pointer 轉換
array -> pointer 轉換
這個轉換後的 pointer 本身也是 temporary object,
而 callee 收到的是這個 temporary object 的副本,
所以這個也叫做 call by value。
講到這邊來回到你最後說的部分:
推 caml:我說的意思是c傳值不產生什麼temp obj, 傳個地址還生成obj
→ caml:效率太低了。
綜合上面所述,
我所要回答的主旨是:
1. 事實上,C 傳值是會產生 temporary object 的 (在 reg 或 stack 上)。
2. 傳地址過去其實還是一種傳值,所以還是有 temporary object,
實際上這個 temp obj 不管 by value 還是 by addr/ref 都跑不掉,
只是 compiler 可以透過最佳化來減少它,
但是藉由最佳化機制消去的 temporary object,
它本身還是被稱之為 temporary object,
不會因為它被 compiler 砍了就失去這個名字。
因此,foo(var) 和 foo(&var) 相較之下,
&var 是一個運算式 (而我們 pass 過去的是 &var 運算式結果的 R-value),
這個「&var 運算式結果」本身就是一個 temporary object,
這會比 foo(var) 還多了一個 temporary object,
因為 foo(var) 這樣寫並沒有對 var 本身做運算。
3. C++ 寫太多並不會影響我對 C 的觀念,
C++ 我是寫了 10 年多,
但是 C 我已經寫了快 20 年,
所以應該不是你所想的那樣;
另外,我是在 PL 實驗室裡專門在做 compiler 的。
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Name: Tseng, Ling-hua E-mail Address:
[email protected]
School: National Tsing Hua University Department: Computer Science
Interesting: C++, Compiler, PL/PD, OS, VM, Large-scale software design
Researching: Software pipelining for VLIW architectures
Homepage:
https://it.muds.net/~uranus
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※ 編輯: tinlans 來自: 61.230.216.206 (04/11 18:10)
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2F:推 yago01:真不愧是LPC之神... 04/12 11:38
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