C++ 存在错误代码时的Out参数与NRVO

我们有一个广泛使用out参数的代码库，因为每个函数都可能因某些错误枚举而失败。 这变得非常混乱，代码有时无法读取

我想消除这种模式，采用更现代的方法

目标是转变：

error_t fn(param_t *out) {  
    //filling 'out'
}
param_t param;
error_t err = fn(&param);

变成类似于：

std::expected<error_t, param_t> fn() {
    param_t ret;
    //filling 'ret'
    return ret;
}
auto& [err, param] = fn();

std:：预期的fn（）{
参数ret；
//填充“ret”
返回ret；
}
自动&[err，param]=fn（）；

以下问题是为了说服我自己和其他人这一改变是最好的：

我知道在标准级别上，NRVO不是强制性的（不像c++17中的RVO），但实际上有没有可能在任何主要编译器中都不会发生这种情况

使用out参数代替NRVO有什么好处吗

假设发生了NRVO，生成的程序集中是否有重大变化（假设优化的

预期的
实现[可能使用表示错误是否完全消失的布尔值]

---

首先，有几个假设：

我们正在研究未内联的函数。在这种情况下，几乎可以保证它是绝对等价的

我们将假设函数的调用站点在使用返回值之前实际检查错误条件

我们将假设返回值未使用部分数据进行预初始化

我们假设这里只关心优化的代码

正在设立的：

我知道在标准级别上，NRVO不是强制性的（不像c++17中的RVO），但实际上有没有可能在任何主要编译器中都不会发生这种情况

假设正在执行NRVO是一个安全的赌注。我相信有人会想出一个不可能发生的人为情况，但我通常相信，在几乎所有的用例中，NRVO都是在当前的现代编译器上执行的

也就是说，我永远不会依靠这种行为来保证程序的正确性。也就是说，我不会假设由于NRVO没有被调用而创建一个有副作用的奇怪的复制构造函数

使用out参数代替NRVO有什么好处吗

一般不，但是像C++中的所有东西一样，有边缘情况可以出现。最大化缓存一致性的显式内存布局对于“指针返回”来说是一个很好的用例

假设发生了NRVO，生成的程序集中是否有重大更改（假设优化的预期实现[可能使用表示错误是否完全消失的布尔值]）

这个问题对我来说没有多大意义<代码>预期值的行为更像是一个

变量

而不是一个

元组

，因此“表示错误是否完全消失的布尔值”实际上没有意义

也就是说，我认为我们可以使用std:：variant来估计：

---

在我看来，这是“不同的”，但不一定是更好或更糟。

假设您只询问非内联场景是否安全？因为一旦内联开始，它基本上是100%等价的。@Frank它关心的是是否根据内联的假设来构造代码。因此，“当内联不能发生时，我可以依赖它吗”（比如说有一天我切换编译器，我的代码会变慢吗？）'std:：expected代表了一个实质性的api更改（为了更好），这使得重构有点不等价。切换到std:：tuple将是一个更简单的1对1匹配。具体来说，将性能与调用忽略错误的代码进行比较是不公平的。@Frank我没有列出使用“expected”的所有优点，因为它实际上与问题无关。事实上，其中一个考虑因素是不允许忽略错误（通过nodiscard警告）。这与您关心比较这两种方法以及比较生成的程序集有关。但是，比较仅对使用错误的代码公平，并且只传递默认初始化的

param\t

。所以我只想在得出答案之前确定这些假设是有效的。谢谢你的回答，我有几个问题：首先，为什么你的假设3是必要的？如果我们在这两种情况下使用相同的部分初始化，我看不出有任何区别。其次，对于

variant

注释，我认为我们通常只在调用函数后立即测试是否有错误，因此可以优化

variant

的“标记”。@Omerosler假设#3是必要的，因为否则，可以多次重用部分烘焙的结果，只付一次费用。就变量而言，假设1主要涵盖了这一点。由于生成函数的代码不知道结果将如何使用，因此它别无选择，只能生成标记并将其存储在结果中。但是，（在

预期的情况下，

），除非您的错误类型设法小于

bool

（祝您好运），否则您将领先，因为错误和有效负载之间的存储重叠。我明白您对#3的意思，事实上这就是用例。至于标记，如果您永远无法在err5or和return之间切换（标记是

const

），那么它就不同于完整的变量，因此我认为编译器可以完全省略这个变量（因为它可以看到它是如何完整地使用的）