深入解析 Qt QMap 按值返回导致的重复构造

每次写

DeviceData deviceData = DataManager::dataManager()->getData(deviceId);

都会看到 DeviceData(int id) 被调用，主要是因为这原因：

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getData 是按值（by‐value）返回，会新建一个临时对象

getData 定义是

const DeviceData getData(int id) const;

也就是说，它返回的是一个新的 DeviceData 对象，而不是对 deviceDatas 里已有对象的引用或指针。

• 如果 deviceDatas 中没有你要的 id，它会执行

  return DeviceData(id);
  

  这会调用 DeviceData(int) 构造函数来生成那个临时对象。

• 如果 deviceDatas 中有，它会走

  return deviceDatas.value(id);
  

  QMap::value() 本身也是按值返回，会调用拷贝构造函数（或者移动构造），从 deviceDatas[id] 拷贝／移动出一个新对象。虽然拷贝构造里没再调用 initData()，但你依然得生成一个新实例。

怎么改？

正确的做法：用 find() 或 constFind() 拿到对已有元素的引用

不要在 const 环境下用 operator[]，而应该这样写：

如果你希望直接拿到 deviceDatas 里已经初始化好的那个对象，不再新建，就把返回值改成引用或指针：

// 返回 const 引用
const DeviceData& DataManager::getData(int id) const {
    auto it = deviceDatas.find(id);
    if (it == deviceDatas.end()) {
        qDebug() << __func__ << "no such device:" << id;
        throw std::out_of_range("no such device");
    }
    return it.value();
}

或者

// 返回指针
const DeviceData* DataManager::getData(int id) const {
    auto it = deviceDatas.constFind(id);          // 不会插入，不会拷贝
    if (it == deviceDatas.constEnd()) {
        qDebug() << __func__ << "no such device:" << id;
        return nullptr;
    }
    return &it.value();                            // 取内部对象的地址
}

这样，你在调用时就不会再触发构造函数：

// 引用版本
const DeviceData& deviceData = DataManager::dataManager()->getData(deviceId);

// 指针版本
const DeviceData* pData = DataManager::dataManager()->getData(deviceId);
if (pData) {
    // ...
}

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总结

1. 按值返回 —— 每次都会新建一个 DeviceData，无论是用 DeviceData(id) 还是拷贝已有的，都要走构造／拷贝。

2. deviceDatas 为空 —— 你一直走到“没找到就 new DeviceData(id)”的分支。

3. 不要在 const 方法里用 deviceDatas[id] —— 那会调用 operator[] const，产生一个临时副本。

4. 要用 find() 或 constFind()，拿到一个迭代器，再用 it.value()（或者 (*it)）来引用已有元素。这样既不插入新元素，也不做额外拷贝／构造。

5. 把 getData 改为返回引用或指针，避免不必要的构造／拷贝。