为什么字符串::compare返回一个int？

Question

为什么string:：compare返回int而不是像short或char这样的较小类型？我的理解是，这个方法只返回-1、0或1。

第二部分，如果我要设计一个比较方法来比较两个Foo类型的对象，并且我只想返回-1、0或1，那么使用short或char通常是个好主意吗？

编辑：我已经更正，字符串::compare不返回-1,0或1，它实际上返回一个值

答案似乎大致是，没有理由返回小于int的类型，因为返回值是右值，而这些右值不会受益于小于int类型（4字节）。此外，许多人指出，大多数系统的寄存器可能会有大小int，因为无论你给它们一个1、2或4字节的值，这些寄存器都将被填充，所以没有真正的优势返回较小的值。

编辑2：事实上，在使用较小的数据类型（如对齐、屏蔽等）时，可能会有额外的处理开销。一般的共识是，较小的数据类型的存在是为了在处理大量数据时节省内存，例如在数组中。

今天学到了一些东西，再次感谢伙计们！

Answer 1

int通常是（在大多数现代硬件上的意思）一个与系统总线和/或cpu寄存器大小相同的整数，也就是所谓的机器字。因此，int通常比较小的类型传递得更快，因为它不需要对齐、掩蔽和其他操作。

较小的类型主要用于优化阵列和结构的RAM使用。在大多数情况下，为了更好地使用RAM，它们会牺牲一些CPU周期（以对齐操作的形式）。

除非您需要将返回值强制为一个有符号或无符号的centain大小的数字（char，short…），否则最好使用int，这就是标准库这样做的原因。

Answer 2

它故意不返回-1、0或1。

它允许（注意这不适用于字符串，但同样适用于字符串）

int compare(int *a, int *b)
{
   return *a - *b;
}

这比：

int compare(int *a, int *b)
{
   if (*a == *b) return 0;
   if (*a > *b) return 1;
   return -1;
}

如果必须返回-1、0或1，则必须执行此操作（或类似操作）。

它也适用于更复杂的类型：

class Date
{
    int year;
    int month;
    int day;
}

int compare(const Date &a, const Date &b)
{
   if (a.year != b.year) return a.year - b.year;
   if (a.month != b.month) return a.month - b.month;
   return a.day - b.day;
}

在字符串情况下，我们可以这样做：

int compare(const std::string& a, const std::string& b)
{
   int len = min(a.length(), b.length());

   for(int i = 0; i < len; i++)
   {
      if (a[i] != b[i]) return a[i] - b[i];
   }
   // We only get here if the string is equal all the way to one of them
   // ends. If the length isn't equal, "longest" wins. 
   return a.length() - b.length();
}

Answer 3

首先，规范是它将返回小于、等于或大于0，而不一定是-1或1。第二，返回值是右值，受整数提升的影响，因此没有必要返回更小的值。

在C语言中（就像在C语言中一样），每个表达式要么是右值，要么是左值。历史上，这些术语指的是左值出现在赋值的左边，而as右值只能出现在右边。今天，非类类型的一个简单近似值是左值在内存中有地址，右值没有地址。因此，不能获取右值的地址，cv限定符（条件“访问”）不适用。在C语言中，没有类类型的右值是纯值，而不是对象。函数的返回值是右值，除非它具有引用类型。（例如，适合寄存器的非类类型几乎总是在寄存器中返回，而不是在内存中返回。）

对于类类型，问题要复杂一些，因为您可以在右值上html" target="_blank">调用成员函数。这意味着，对于This指针，Rvalue实际上必须具有地址，并且可以是cv限定的，因为cv限定在重载解析中起作用。最后，C11引入了几个新的区别，以支持右值引用；这些也主要适用于类类型。

积分提升是指当小于int的积分类型在表达式中用作右值时，在大多数上下文中，它们将提升为int。因此，即使我有一个声明为短a， b；的变量，在表达式a b中，在添加发生之前，a和b都被提升为int。同样，如果我写a

short a = 1;
std::cout << sizeof( a ) << std::endl;
std::cout << sizeof( a + 0 ) << std::endl;

应该给出不同的结果：第一个结果相当于sizeof（short），第二个结果相当于sizeof（int）（因为整体升级）。

这两个问题在形式上是正交的；右值和左值与整体提升无关。除了积分提升仅适用于右值，并且大多数（但不是所有）使用右值的情况都会导致积分提升。因此，实际上没有理由返回小于int的数值。甚至有很好的理由不将其作为字符类型返回。重载运算符，如

char f() { return 'a'; }
std::cout << f() << std::endl;      //  displays "a"
std::cout << f() + 0 << std::endl;  //  displays "97" on my machine

不同的是，在第二种情况下，添加导致了积分提升，这导致了不同的重载。