パラメーターを介して、または戻り値によってC構造体を初期化する必要がありますか？[閉まっている]

私が働いている会社は、次のような初期化関数を使用して、すべてのデータ構造を初期化しています。

//the structure
typedef struct{
  int a,b,c;  
} Foo;

//the initialize function
InitializeFoo(Foo* const foo){
   foo->a = x; //derived here based on other data
   foo->b = y; //derived here based on other data
   foo->c = z; //derived here based on other data
}

//initializing the structure  
Foo foo;
InitializeFoo(&foo);

私はこのような構造体を初期化しようとするいくつかのプッシュバックを得ました：

//the structure
typedef struct{
  int a,b,c;  
} Foo;

//the initialize function
Foo ConstructFoo(int a, int b, int c){
   Foo foo;
   foo.a = a; //part of parameter input (inputs derived outside of function)
   foo.b = b; //part of parameter input (inputs derived outside of function)
   foo.c = c; //part of parameter input (inputs derived outside of function)
   return foo;
}

//initialize (or construct) the structure
Foo foo = ConstructFoo(x,y,z);

一方に他方よりも利点はありますか？
どちらを行うべきか、そしてそれをより良い方法としてどのように正当化するのか？

2番目のアプローチでは、半分初期化されたFooはありません。すべての構造を1つの場所に置くことは、より賢明で明白な場所のようです。

しかし...第1の方法はそれほど悪くはなく、多くの分野でよく使用されます（あなたの第1の方法のようなプロパティインジェクション、または第2のようなコンストラクタインジェクションのいずれかで、依存性インジェクションの最良の方法についての議論さえあります） 。どちらも間違っていません。

したがって、どちらも間違っておらず、会社の残りの部分がアプローチ＃1を使用している場合は、既存のコードベースに適合する必要があり、新しいパターンを導入することでコードベースを台無しにしないでください。これは本当にここでプレイする上で最も重要な要素であり、新しい友達とうまくプレイし、違ったやり方をする特別なスノーフレークになろうとしないでください。

どちらのアプローチも、初期化コードを単一の関数呼び出しにバンドルします。ここまでは順調ですね。

ただし、2番目のアプローチには2つの問題があります。

1. 2番目は、結果のオブジェクトを実際に構築するのではなく、スタック上の別のオブジェクトを初期化し、その後、最終的なオブジェクトにコピーします。このため、2番目のアプローチはやや劣っていると思います。受け取ったプッシュバックは、おそらくこの余分なコピーによるものです。

   あなたがクラスを派生とき、これはさらに悪くなるDerivedからFoo（構造体は、主にC言語でオブジェクト指向のために使用されている）：第二のアプローチでは、関数はConstructDerived()呼び出しますConstructFoo()、その結果、一時的なコピーFooのスーパースロットに超えるオブジェクトDerivedのオブジェクトを、Derivedオブジェクトの初期化を終了します。結果として返されるオブジェクトを再度コピーするだけです。3番目のレイヤーを追加すると、全体が完全にばかげたものになります。

2. 2番目のアプローチでは、ConstructClass()関数は構築中のオブジェクトのアドレスにアクセスできません。これにより、オブジェクトがコールバックのために別のオブジェクトに自分自身を登録する必要がある場合に必要になるため、構築中にオブジェクトをリンクできなくなります。

最後に、すべてstructsが完全なクラスではありません。いくつかstructsの変数は、これらの変数の値に対する内部の制限なしに、単に変数の束を束ねるだけです。typedef struct Point { int x, y; } Point;これの良い例でしょう。これらのイニシャライザ関数の使用は過剰に思えます。これらの場合、複合リテラル構文が便利な場合があります（C99です）。

Point = { .x = 7, .y = 9 };

または

Point foo(...) {
    //other stuff

    return (Point){ .x = n, .y = n*n };
}

構造の内容と使用されている特定のコンパイラに応じて、どちらのアプローチも高速になる可能性があります。典型的なパターンは、特定の条件を満たす構造体がレジスターで返されることです。他の構造タイプを返す関数の場合、呼び出し元は一時構造にどこか（通常はスタック上）にスペースを割り当て、そのアドレスを「非表示」パラメーターとして渡す必要があります。関数の戻り値が、外部コードによってアドレスが保持されていないローカル変数に直接格納されている場合、一部のコンパイラはその変数のアドレスを直接渡すことができる場合があります。

構造体のタイプが特定の実装の要件を満たし、レジスタに返される（たとえば、1マシンワード以下、または正確に2マシンワードを満たす）関数は、構造体のアドレスを渡すよりも高速です。変数のアドレスをそのコピーを保持する可能性のある外部コードに公開すると、いくつかの有用な最適化が妨げられる可能性があるためです。型がそのような要件を満たさない場合、構造体を返す関数の生成コードは、宛先ポインターを受け入れる関数のコードと同様になります。呼び出しコードは、ポインターを受け取るフォームの方が高速になる可能性がありますが、そのフォームは最適化の機会をいくつか失います。

Cは、関数が渡されたポインター（C ++参照に似たセマンティクス）のコピーを保持することを禁止されていると言う手段を提供しません。既存のオブジェクトへのポインタですが、同時にコンパイラが変数のアドレスを「公開」することを考慮する必要があるというセマンティックコストを回避します。

「出力パラメータ」スタイルを支持する1つの引数は、関数がエラーコードを返すことができるということです。

struct MyStruct {
    int x;
    char *y;
    // ...
};

int MyStruct_init(struct MyStruct *out) {
    // ...
    char *c = malloc(n);
    if (!c) {
        return -1;
    }
    out->y = c;
    return 0;  // Success!
}

関連する構造体のセットを検討すると、初期化がそれらのいずれかで失敗する可能性がある場合は、一貫性を保つためにすべてのパラメーターでoutパラメータースタイルを使用する価値があります。

あなたの焦点は、出力引数による初期化と戻り値による初期化にあり、構築引数の供給方法の不一致ではないと推測しています。

最初のアプローチはFoo不透明にすることができることに注意してください（現在の使用方法ではありませんが）、それは長期的な保守性のために通常望ましいことです。たとえば、不透明なFoo構造体を初期化せずに割り当てる関数を検討できます。または、Foo以前に異なる値で初期化された構造体を再初期化する必要があるかもしれません。