从c++函数中返回多个值的首选方法是什么?例如,假设有一个函数对两个整数进行除法并同时返回商和余数。我经常看到的一种方法是使用引用形参:

void divide(int dividend, int divisor, int& quotient, int& remainder);

一种变体是返回一个值,并通过引用形参传递另一个值:

int divide(int dividend, int divisor, int& remainder);

另一种方法是声明一个结构体来包含所有的结果并返回:

struct divide_result {
    int quotient;
    int remainder;
};

divide_result divide(int dividend, int divisor);

这些方法中是否有一种通常是首选的,还是有其他的建议?

编辑:在实际代码中,可能会有两个以上的结果。它们也可能是不同类型的。


当前回答

为什么坚持使用具有多个返回值的函数?在OOP中,你可以使用一个类,它提供一个常规函数和一个单一的返回值,以及如下所示的任意数量的额外“返回值”。这样做的好处是调用者可以选择查看额外的数据成员,但并不要求必须这样做。对于复杂的数据库或网络调用,这是首选的方法,在这些调用中,如果发生错误,可能需要大量额外的返回信息。

为了回答您最初的问题,这个示例有一个返回商的方法,这是大多数调用者可能需要的,此外,在方法调用之后,您可以获得作为数据成员的余数。

class div{
   public:
      int remainder;

      int quotient(int dividend, int divisor){
         remainder = ...;
         return ...;
      }
};

其他回答

std::pair<int, int> divide(int dividend, int divisor)
{
   // :
   return std::make_pair(quotient, remainder);
}

std::pair<int, int> answer = divide(5,2);
 // answer.first == quotient
 // answer.second == remainder

Std::pair本质上是你的结构解决方案,但是已经为你定义好了,并且可以适应任何两种数据类型。

对于返回两个值,我使用std::pair(通常是类型定义的)。您应该查看boost::tuple(在c++ 11及更新版本中,有std::tuple),以获得两个以上的返回结果。

随着c++ 17中结构化绑定的引入,返回std::tuple可能会成为可接受的标准。

我们可以这样声明函数,它返回一个用户定义的结构类型变量或指向它的指针。通过结构的属性,我们知道C语言中的结构可以保存多个不对称类型的值(即一个int变量,四个char变量,两个float变量等等)。

对于从一个函数返回多个值的通用系统,Boost tuple是我的首选。

可能的例子:

include "boost/tuple/tuple.hpp"

tuple <int,int> divide( int dividend,int divisor ) 

{
  return make_tuple(dividend / divisor,dividend % divisor )
}

如果只有几个返回值,我只会通过引用来做,但对于更复杂的类型,你也可以这样做:

static struct SomeReturnType {int a,b,c; string str;} SomeFunction()
{
  return {1,2,3,string("hello world")}; // make sure you return values in the right order!
}

如果返回类型只是一个临时返回类型,则使用“static”将返回类型的范围限制在这个编译单元。

 SomeReturnType st = SomeFunction();
 cout << "a "   << st.a << endl;
 cout << "b "   << st.b << endl;
 cout << "c "   << st.c << endl;
 cout << "str " << st.str << endl;

这绝对不是最漂亮的方法,但它是有效的。