Question

这可能是一个简单的问题，但这是我的想法。它是关于以下两个函数之间的区别：

T func_one(T obj) {      //for the purpose of this question, 
    return obj + obj;    //T is a large object and has an overloaded '+' operator 
}

T func_two(T obj) {
    T output = obj + obj;
    return output;
}

在func_one()中，不是创建对象T，而是为其赋值，然后返回对象，我只返回值本身而不创建新对象。如果T是一个大型对象，那么当{2}}返回两个对象的总和时，func_one()会比func_two()更高效，或func_one()生成一个对象T ？

Answer 1

编译器会将fund_two优化为类似于func_one的东西，然后将其优化为其他东西，长话短说，你不必担心这个，除非你真的需要担心这个，那么在那种情况下你可以查看asm输出。

Answer 2

简短回答：我们无法知道

答案很长：这在很大程度上取决于T的工作原理以及编译器是否支持返回值优化。

任何按值返回的函数都可以应用RVO或NRVO优化。这意味着它将直接构造返回值到调用函数中，从而消除了复制构造函数。由于这是按值返回大型对象的问题，这将意味着性能的显着提升。

func_one和func_two之间的区别在于func_one返回一个匿名临时值，一个r值;这意味着可以轻松使用RVO。 func_two返回一个命名值，一个l值，因此将使用更难的优化NRVO。但是，func_two是微不足道的，因此它几乎肯定会应用NRVO，并且两个函数基本相同。

这假设你有一个现代甚至半现代的编译器;如果没有，它将在很大程度上取决于你如何实现T。

如果T具有移动语义，则编译器将能够移动而不是复制。这适用于两种功能，因为两者都存在临时性;但是，由于func_two返回一个命名值，它可能无法使用移动语义。这取决于编译器，如果编译器没有执行RVO或NRVO，我怀疑它是在做什么。

最后，它取决于如何实现+运算符和=运算符。例如，如果它们被实现为表达式模板，那么fun_two仍然需要一个赋值，这会降低它的速度，而func_one只会返回一个高度优化的临时值。

摘要在几乎所有实际情况中，这些都是相同的。在编译器非常奇怪的小窗口中，func_one几乎普遍更快。

Answer 3

现代编译器可以将带有额外变量的版本转换为没有的版本（命名返回值优化，这是SO上常见的问题来源，例如Why isn't the copy-constructor called when returning LOCAL variable）。所以这不是你应该担心的开销。

您应该担心的开销是函数调用开销。添加需要一个现代CPU，最多只需一个周期。函数调用需要10到20个周期，具体取决于参数的数量。

我有点不确定你在问题中对T的意思（它是一个模板参数吗？它是一个类吗？它是你不想在你的问题中披露的类型的占位符吗？？）。但是，您是否有函数调用开销问题的问题取决于该类型。这取决于你的编译器是否可以内联你的函数。

显然，如果它是内联的，你很好，没有函数调用开销。
如果T是一个复杂的类型，并且过载费用很高operator+()，那么您也可以。
但是，如果T为int，并且您的函数未内联，那么您的函数的开销大约为90％。

C ++函数的效率？

3 个答案: