C++ 减少复制构造函数调用

下面的代码是我正在处理的一个项目中的一个最小示例。主要的问题是我想减少对复制构造函数的调用次数，但我不清楚正确的方法

#include<iostream>

class MyClass
{
public:
    MyClass() {std::cout << "Default Constructor\n";}
    MyClass(const MyClass &input) {std::cout << "Copy Constructor\n";}
    MyClass & operator=(const MyClass &input) 
         {std::cout << "Assignment\n"; return *this;}
    MyClass & operator+=(const MyClass &input) {return *this;}
    friend MyClass operator+(MyClass lhs,const MyClass &);
};

MyClass operator+(MyClass lhs,const MyClass &rhs) 
    {lhs+=rhs;return lhs;}

int main()
{
    MyClass a,b,c;
    c=a+b;
    return 0;
}

• 在a、b和c的构造中调用三个默认构造函数

• 对于运算符+中的第一个参数和运算符+的返回，将调用两个复制构造函数

• 赋值将a+b赋值给c的结果赋值

主要问题：在我的应用程序中，复制构造函数非常昂贵（它涉及内存分配）。另一方面，任务相对便宜。减少对复制构造函数的调用的正确方法是什么

我考虑过一些解决方案，但没有一个能让我高兴：

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• 正如我所理解的，从阅读中，操作符+不应该有第一个参数的引用，因为这有助于链接临时参数。因此，这种复制构造函数似乎是不可避免的

• 以下代码明显更快（因为没有复制构造函数调用）：

  c=a；c+=b我可以使用这种格式编写代码，但这需要更精细的方法。我希望编译器比我自己做这些调整更聪明
  

• 我可以实现一个函数

  add（MyClass&，constmyclass&，constmyclass&）

  但是这就失去了使用加法操作符的方便性（并且由于我使用的不同数据类型的数量，需要大量（无意识的）编码）

• 我已经看了这些问题，但我没有看到任何可能提高本例性能的建议：

，及

对评论的答复：

• 私有数据包括MPFR和MPFI，构造函数包括该数据的初始化。也许构造函数的不同实现是合适的，但我不确定

• 我考虑过一个移动构造函数，但有时我也需要一个拷贝赋值。从这一点来看，它们似乎无法共存（或者至少在我第一次尝试时出现了一个错误）。看来这应该是最好的选择

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您通过的是

lhs

副本。这就是为什么要调用额外的复制构造函数。修改您的

运算符+

：

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MyClass操作符+（const MyClass&lhs，const MyClass&rhs）

在其他方面，为了最大限度地减少复制构造函数调用，我建议您定义move构造函数，并完美地转发操作符参数。移动构造函数：

MyClass(MyClass &&input) {std::cout << "Move Constructor\n";}

如果添加函数返回值并立即存储，例如：

MyClass c=something()+something();

这样就不会涉及复制构造函数

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我举了一系列例子，其中我使用了

constmyclass&

参数和

operator+

以及

operator-

的完美转发参数。您可以看到，在最后一个示例中，这会产生不同，但在所有其他示例中，情况并非如此。这就是为什么我说“打对电话”。如果您必须操作可以像那样转发的对象，那么可能值得一试。

为什么不传递（常量）对

操作符+

函数的引用？“正如我所理解的，从阅读中，操作符+不应该有第一个参数的引用”-你在哪里读到的？根据协议，应该相互使用来实现。比如使用

operator+=

来实现

operator+

。在这种情况下，您应该通过值传递第一个参数。有足够的信息只建议您定义一个移动构造函数，您实际上不会有复制构造函数调用。我同意这种评估。此操作可以使用移动ctor和移动分配。坦白地说，如果您的设计允许的话，我会实现这两种方法（很可能是这样）。如果我这样做，那么我需要在operator+中创建一个新的MyClass对象来存储总和，因为我不想更改lhs和rhs。这不会减少构造函数调用的数量。

template<typename T>
    friend MyClass operator+(T &&lhs,T &&rhs) {return std::forward<T>(lhs);}

MyClass something() {return MyClass();}

MyClass c=something()+something();