Question

下面的代码生成一个悬空引用，可以在编译器发出的警告中看到，并且在函数返回之前调用函数A中g()对象的析构函数。还可以在“使用堆栈”之后验证main()中的返回引用是否具有垃圾，至少在调试版本中是这样。但我无法在发布版本中重现相同的行为。这是为什么？编译器在这里做了什么样的优化，给人的印象是引用r是好的？

#include <iostream>

struct A{
    A(int i) : i(i) { std::cout << "Ctor\n"; }
    A(const A& a) { i = a.i; std::cout << "Copy ctor\n"; }
    ~A() { std::cout << "Dtor\n"; }
    int i;
};

A& g(int i) { A x(i); return x; }

int main()
{
    const A& r = g(1);
    std::cout << "Using the stack\n";     
    std::cout << r.i << '\n';   // r.i has garbage in debug, but not in a release build.
}

PS。我会反对NRVO，因为该函数不返回A对象。

编辑：回应Mark Tolonen。即使我在const A& r = g(1);之后包含这些表达式，发布版本也不会在std::cout << r.i << '\n';中显示垃圾

std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";

Answer 1

这只是未定义的行为。你通过引用返回一个临时的，任何事情都可能发生。

A& g(int i) { A x(i); return x; }是非法的。

调试版本可能会清除内存并导致错误，因为内存已被清除。

发布版本不会打扰。你支付你使用的费用，对吗？它只是保持记忆不变，但是它被操作系统标记为可回收。之后所有手套都关闭了。

这是VC ++编译器带来的（可以说是）好事。你会看到在调试版本中发生的所有事情都可以帮助你......好吧......调试得更好。未初始化的指针设置为某个特定值，以便您知道它未初始化，内存在delete后清零，以便您知道它已被删除。这有助于更快地发现问题，因为在发布版本中，您可能仍然会看到内存，如果它没有被覆盖，或者访问未初始化的指针并让出现工作等等。不会看到其他情况，当时你会发现会造成很大的伤害并且很难诊断。

Answer 2

以下是Visual Studio 2012 64位版本的速度优化（/ O2编译器切换）版本在运行此代码并打印出一个代码时实际执行的操作：

int main()
{
000000013F7C7E50  sub         rsp,28h  
    const A& r = g(1);
000000013F7C7E54  lea         rdx,[string "Ctor\n" (013F83DA4Ch)]  
000000013F7C7E5B  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E62  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
000000013F7C7E67  lea         rdx,[string "Dtor\n" (013F83DA54h)]  
000000013F7C7E6E  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E75  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
    std::cout << "Using the stack\n";     
000000013F7C7E7A  lea         rdx,[string "Using the stack\n" (013F83DA60h)]  
000000013F7C7E81  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E88  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
    std::cout << r.i << '\n';   // r.i has garbage in debug, but not in a release build.
000000013F7C7E8D  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E94  mov         edx,1  
000000013F7C7E99  call        std::basic_ostream<char,std::char_traits<char> >::operator<< (013F7C1384h)  
000000013F7C7E9E  mov         dl,0Ah  
000000013F7C7EA0  mov         rcx,rax  
000000013F7C7EA3  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C10EBh)

请注意，它甚至不会真正创建和销毁A对象。它只需拨打cout四次。每次rdx保存要打印的对象。前三个打印字符串“Ctor \ n”，“Dtor \ n”和“使用堆栈\ n”。最后一个看起来只是打印edx中的整数1。

编译器可以为未定义的行为做任何事情。除了一个用于空间优化（/ O1编译器开关）或OP找到，未优化（/ Od）之外的其他东西。

下面的代码片段在发布版本中发生了什么？

2 个答案: