Question

如果我使用auto_ptr作为填充大型向量的函数的返回值，则会使该函数成为源函数（它将创建内部auto_ptr并在返回非const auto_ptr时传递所有权）。但是，我不能将此函数与STL算法一起使用，因为为了访问数据，我需要对auto_ptr进行解除引用。我猜的一个很好的例子是大小为N的向量场，每个向量有100个分量。如果N很大，则函数返回每个100分量向量的值或者ref不相同。

另外，当我尝试这个非常基本的代码时：

class t
{
    public: 
         t() { std::cout << "ctor" << std::endl; }
         ~t() { std::cout << "dtor" << std::endl; }
};

t valueFun()
{
   return t();
}

std::auto_ptr<t> autoFun()
{
   return std::auto_ptr(new t());
}

autoFun和fun调用都会产生输出

CTOR 析构函数

所以我实际上看不到正在创建的自动变量被传递给return语句。这是否意味着为valueFun调用设置了返回值优化？在这种情况下，valueFun是否会创建两个自动对象？

如何使用函数优化如此大型数据结构的总体？

Answer 1

有很多选择，动态分配可能不是最好的。

在我们讨论这个讨论之前：这是一个瓶颈吗？

如果你没有分析并确保它是一个瓶颈，那么这个讨论可能完全没有了......记住，比分析调试版本几乎没用。

现在，在C ++ 03中有几个选项，从最可口的到最少的一个：

信任编译器：例如，即使在gcc的Debug版本中，未命名的变量也使用RVO。
使用“out”参数（通过引用传递）
在堆上分配并返回指针（智能与否）
检查编译器输出

就个人而言，除非剖析器证明我错了，否则我会相信我的编译器。

在C ++ 11中，移动语义有助于我们更加自信，因为每当有return语句时，如果RVO无法启动，则可以自动使用移动构造函数（如果可用）;并且在vector上移动构造函数很便宜。

所以它变成了：

信任编译器：RVO或移动语义
在堆上分配并返回unique_ptr

但实际上第二点应仅用于移动语义无用的少数类：移动语义的成本通常与sizeof的返回成比例，例如std::array<T,10>大小等于10*sizeof(T)所以它不太好，可能会从堆分配+ unique_ptr中受益。

Tangent：你已经信任你的编译器了。你相信它会警告你有关错误的信息，你相信它会警告你关于危险/可能不正确的结构，你相信它能正确地将你的代码转换成机器组装，你相信它可以应用有意义的优化来获得一个体面的加速...不信任编译器在明显的情况下应用RVO就像不信任你的心脏外科医生10美元的账单：这是你最不担心的。 ;）

Answer 2

我很确定编译器会为valueFun执行返回值优化。编译器无法应用返回值优化的主要情况是：

返回参数
根据条件

因此auto_ptr不是必需的，并且由于必须使用堆而更慢。

如果您仍然担心移动这么大的向量的成本，您可能希望使用移动语义（C {+ std::vector aCopy(std::move(otherVector))）。这几乎与RVO和可以在任何地方使用（当RVO无法使用时，它也可以保证用于返回值。）

我相信大多数现代编译器此时支持移动语义（或技术上的右值引用）

返回值优化vs auto_ptr用于大向量

2 个答案: