Question

在许多情况下，从函数返回本地时，RVO会启动。但是，我认为明确使用std::move至少会在RVO未发生时强制移动，但RVO仍然会在可能的情况下应用。但是，似乎情况并非如此。

#include "iostream"

class HeavyWeight
{
public:
    HeavyWeight()
    {
        std::cout << "ctor" << std::endl;
    }

    HeavyWeight(const HeavyWeight& other)
    {
        std::cout << "copy" << std::endl;
    }

    HeavyWeight(HeavyWeight&& other)
    {
        std::cout << "move" << std::endl;
    }
};

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return heavy;
}

int main()
{
    auto heavy = MakeHeavy();
    return 0;
}

我用VC ++ 11和GCC 4.71，调试和发布（-O2）配置测试了这段代码。永远不会调用复制文件。移动ctor仅在调试配置中由VC ++ 11调用。实际上，特别是这些编译器似乎都很好，但据我所知，RVO是可选的。

但是，如果我明确使用move：

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return std::move(heavy);
}

移动ctor总是被称为。所以试图让它“安全”会让事情变得更糟。

我的问题是：
- 为什么std::move会阻止RVO？ - 何时更好地“希望最好”并依赖RVO，何时应明确使用std::move？或者，换句话说，如果不应用RVO，我怎样才能让编译器优化完成其工作并仍然强制移动？

Answer 1

允许复制和移动省略的情况见标准（版本N3690）第12.8§31节：

当满足某些条件时，允许实现省略类对象的复制/移动构造，即使为复制/移动操作选择的构造函数和/或对象的析构函数具有副作用。在这种情况下，实现将省略的复制/移动操作的源和目标视为仅仅两种不同的引用同一对象的方式，并且该对象的销毁发生在两个对象的后期时间。没有优化就被破坏了。复制/移动操作的省略，称为复制省略，在以下情况下允许（可以合并以消除多个副本）：


在具有类返回类型的函数中的return语句中，当表达式是具有相同cv-unqualified的非易失性自动对象（除函数或catch子句参数之外）的名称时键入函数返回类型，通过将自动对象直接构造为函数的返回值，可以省略复制/移动操作

[...]

当一个未绑定到引用（12.2）的临时类对象被复制/移动到具有相同cv-nonqualified类型的类对象时，可以通过直接构造临时对象来省略复制/移动操作进入省略的复制/移动的目标

[...]

（我遗漏的两个案例是指抛出和捕获异常对象的情况，我认为这对于优化不太重要。）

因此，在返回语句中，只有当表达式是局部变量的名称时，才能发生复制省略。如果你写std::move(var)，那么它不是变量的名称了。因此编译器不能忽略移动，如果它应该符合标准。

Stephan T. Lavavej在Going Native 2013谈到了这个问题，并详细解释了你的情况以及为什么要在这里避免std::move()。在38:04分钟开始观看。基本上，当返回返回类型的局部变量时，它通常被视为右值，因此默认情况下启用移动。

Answer 2

如果不应用RVO，我怎样才能让编译器优化完成其工作并仍然强制移动？

像这样：

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return heavy;
}

将回报转换为移动是必须的。

为什么std :: move会阻止RVO？

2 个答案: