C++ 做C++；编译器在按值返回时避免复制？

考虑以下代码：

LargeObject getLargeObject()
{
    LargeObject glo;
    // do some initialization stuff with glo
    return glo;
}

void test()
{
    LargeObject tlo = getLargeObject();
    // do sth. with tlo;
}

一个简单的编译器将在getLargeObject（）堆栈上创建一个本地LargeObject glo，然后在返回时将其分配给test（）中的tlo，这涉及到一个复制操作

但是一个聪明的编译器不应该意识到glo将被分配给tlo，因此首先使用tlo的内存来避免复制操作吗？导致（功能上）类似于：

---

我的猜测是，编译器也会做类似的事情。但这能永远做到吗？是否存在无法像这样优化的情况？我如何知道我的返回值是否被复制？

是，它应该被复制。这被称为命名返回值优化（NRVO或只是RVO）。

是的，它应该这样做。这称为命名返回值优化（NRVO或只是RVO）。

您的猜测是正确的。是的，有些情况下是无法做到的，例如：

LargeObject getLargeObject()
{
    LargeObject glo1, glo2;
    // do some initialization stuff         
    if (rand() % 2)
        return glo1;
    return glo2;
}

因为编译器不知道是使用glo1还是glo2作为返回值，所以不能在那里执行

“我如何知道我的返回值是否被复制？”

---

我可以想到两种方法。您可以创建嘈杂的复制构造函数。也就是说，复制具有一些可检测的副作用的构造函数，例如打印消息。当然，还有对组件的旧看法。

您的猜测是正确的。是的，有些情况下是无法做到的，例如：

LargeObject getLargeObject()
{
    LargeObject glo1, glo2;
    // do some initialization stuff         
    if (rand() % 2)
        return glo1;
    return glo2;
}

因为编译器不知道是使用glo1还是glo2作为返回值，所以不能在那里执行

“我如何知道我的返回值是否被复制？”

---

我可以想到两种方法。您可以创建嘈杂的复制构造函数。也就是说，复制具有一些可检测的副作用的构造函数，例如打印消息。当然还有对程序集的旧看法。

对于初学者来说，即使是幼稚的编译器也不会“分配给” tlo”，因为标准不允许。形式语义学 代码的副本包含两个副本（都使用副本构造函数）；这个 第一个从

glo

到临时返回值，第二个从这个 将值临时返回到

tlo

。然而，该标准正式给出了 在此特定情况下，编译器有权删除这两个副本 实际上，我想所有的编译器都是这样做的

只要返回局部变量或 临时的；如果存在多个编译器，则某些编译器不会执行此操作

返回代码中的

（但在well中永远不会是这种情况） 书面代码）

第二个副本的抑制取决于您是否 在调用站点构造新对象。如果你不是在建造 一个新的对象，那么甚至可能没有第二个要抑制的副本；例如 在类似于

getLargeObject（）.memberFunction（）

的情况下。如果你要分配 然而，对于现有对象，编译器所能做的并不多；信息技术 必须呼叫分配操作员。如果赋值运算符复制，

---

然后你就得到了副本。

对于初学者来说，即使是一个幼稚的编译器也不会“分配给” tlo”，因为标准不允许。形式语义学 代码的副本包含两个副本（都使用副本构造函数）；这个 第一个从

glo

到临时返回值，第二个从这个 将值临时返回到

tlo

。然而，该标准正式给出了 在此特定情况下，编译器有权删除这两个副本 实际上，我想所有的编译器都是这样做的

只要返回局部变量或 临时的；如果存在多个编译器，则某些编译器不会执行此操作

返回代码中的

（但在well中永远不会是这种情况） 书面代码）

第二个副本的抑制取决于您是否 在调用站点构造新对象。如果你不是在建造 一个新的对象，那么甚至可能没有第二个要抑制的副本；例如 在类似于

getLargeObject（）.memberFunction（）

的情况下。如果你要分配 然而，对于现有对象，编译器所能做的并不多；信息技术 必须呼叫分配操作员。如果赋值运算符复制，

---

然后你得到那份副本。

@OliCharlesworth:这是答案！链接到一篇文章并不是一个答案。-1：这个问题显然表明没有任何研究成果-这个话题在互联网上到处都有。@Ben-关于你的最后一个问题，请参阅：@OliCharlesworth:这是一个答案！一篇文章的链接并不是一个答案。-1：这个问题显然表明没有研究成果-这个主题在互联网上到处都有。@Ben-关于你的最后一个问题，请参阅：这里甚至有这样做的案例。RVO是许多平台上ABI的一部分，这意味着调用者保留返回变量的空间并传递地址。一个好的编译器会在可能的最晚点在该位置构造一个对象，并且在追溯执行路径时，在某些情况下（例如，没有需要考虑的ctor的副作用），它可以首先检查if，然后在适当的位置构造对象。诚然，这种情况很少见，但即使在这里，编译器现在也在改进。更一般地说，如果函数中有多个

return

，一些编译器将无法执行RVO。当然，如果在函数中同时使用

glo1

和

glo2

，则函数需要两个对象，有时返回一个，有时返回另一个，编译器无法避免复制。需要注意的是，James Kanze在他的回答中提到了这一点，但这里没有提到，实际上有两个副本，一个从

gloX

到返回的临时对象，另一个从临时对象到

test

中构造的对象。第二个副本是Plasmah提到的ABI中处理的，并且总是执行（在所有