C++ 做C++；编译器将pass-by-const参考POD参数优化为pass-by-copy？

考虑以下几点：

struct Point {double x; double y;};

double complexComputation(const& Point p1, const Point& p2)
{
    // p1 and p2 used frequently in computations
}

编译器是否优化了“按引用传递”到“按副本传递”以防止频繁取消引用？换句话说，将

complexComputation

转换为：

double complexComputation(const& Point p1, const Point& p2)
{
    double x1 = p1.x; double x2 = p2.x;
    double y1 = p1.y; double y2 = p2.y;
    // x1, x2, y1, y2 stored in registers and used frequently in computations
}

因为Point是一个POD，所以在打电话的人背后复制不会有任何副作用，对吗

如果是这样的话，那么我总是可以通过const引用传递POD对象，不管它有多小，并且不必担心最佳传递语义。对吧?

编辑：

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我对GCC编译器特别感兴趣。我想我可能需要编写一些测试代码并查看ASM。

我不能代表每个编译器，但一般的答案是否定的。它不会进行优化

<>请参阅C++中如何将CuxtoCase> const 不影响某些人可能会想到的优化。

< P>如果需要，编译器可以将点成员变量绝对提升到寄存器中。但是，这与编译器将函数调用本身转换为传递值不同

您应该检查生成的程序集，以查看正在进行哪些优化

而FWIW，我使用的一般规则是，在可能的情况下，通过值传递所有的primative类型，通过const引用传递所有的class/udt（pod或not），并让编译器选择最好的方法。我们不必担心编译器正在做什么的细节，它比我们聪明得多。

有两个问题

首先，编译器不会将pass-by-ref转换为pass-by-value，特别是当

complexComputation

不是

static

（即可由外部对象使用）时

原因是API兼容性。对于CPU来说，没有所谓的“参考”。编译器将把引用转换为指针。参数通过堆栈或寄存器传递，因此调用

complexComputation

的代码可能会被调用为（假设

double

的长度暂时为4）：

只有8个字节被推送到堆栈上

另一方面，passbycopy将把整个结构推到堆栈上，因此汇编代码看起来像

push x1    ; push a copy of p1.x onto the stack
push y1    ; push a copy of p1.y onto the stack
push x2    ; push a copy of p2.x onto the stack
push y2    ; push a copy of p2.y onto the stack
call complexComputation

请注意，这次16个字节被推送到堆栈上，内容是数字，而不是指针。如果

complexComputation

更改其参数传递语义，输入将变成垃圾，您的程序可能会崩溃

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另一方面，优化

double complexComputation(const Point& p1, const Point& p2) {
    double x1 = p1.x; double x2 = p2.x;
    double y1 = p1.y; double y2 = p2.y;
    // x1, x2, y1, y2 stored in registers and used frequently in computations
}

这很容易做到，因为编译器可以识别经常使用的变量，并且 将它们存储到保留寄存器中（例如ARM体系结构中的r4~r13，以及许多sXX/dXX寄存器），以便更快地访问

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毕竟，如果你想知道编译器是否做了一些事情，你可以随时反汇编生成的对象并进行比较。

我试图搜索这个问题，但我不断地找到关于通过值传递、通过引用传递等abc的答案。如果已经讨论过，我很抱歉。通常，相反的方法可能是更好的方法（）. 传递值，并让编译器在需要时将其转换为传递引用。除非基准测试/评测告诉我们，否则我同意不要担心。但我只是好奇编译器是否真的可以进行这种类型的优化。

double complexComputation(const Point& p1, const Point& p2) {
    double x1 = p1.x; double x2 = p2.x;
    double y1 = p1.y; double y2 = p2.y;
    // x1, x2, y1, y2 stored in registers and used frequently in computations
}