本地堆栈变量成员的返回值优化

时间:2018-06-10 00:51:39

标签: c++ reference member-variables return-value-optimization

我有一段通用代码,在实例化时,归结为:

struct A{...};

A f1(){
    A ret;
    std::pair<A&, int> p(ret, 1);
    p = g(); // g returns a pair<A, int>, but I am not interested in g
    return ret; // RVO :)
};

据我了解,这适用于RVO。

问题是,这个其他代码是否会返回带有RVO的A类型的对象?

A f2(){
    std::pair<A, int> p;
    p = g();
    return p.first; // RVO ?
};

据我所知,由于返回对象是模糊的,因此它不会执行RVO,或者编译器可能无法选择&#34;优化&#34;。 但我没有看到为什么它不可能的根本原因,换句话说,我认为一致性,它应该做RVO(我想要)。

我问的原因是因为我认为f2代码比f1更优雅。

这最后一个版本应该做RVO吗?如果是这样,它是否依赖于编译器?

我使用gcc 8.1进行的原始测试表明,RVO无法在f2f3下工作:

struct A{
    double something;
    A() = default;
    A(A const& other) : something(other.something){std::cerr << "cc" << '\n';}
    A(A&& other) : something(other.something){std::cerr << "mc" << '\n';}
};

A f1(){
    A ret;
    std::pair<A&, int> p(ret, 1);
    p.first.something = 5.;
    return ret; // RVO :)
};

A f2(){
    std::pair<A, int> p;//(ret, 1);
    p.first.something = 5.;
    return p.first; // no RVO :(
};

A f3(){
    std::pair<A, int> p;//(ret, 1);
    p.first.something = 5.;
    return std::move(p).first; // no RVO :(
};


int main(){
    A a1 = f1(); // prints nothing, RVO
    A a2 = f2(); // prints "cc"; no RVO! Why?
    A a3 = f3(); // prints "mc" (no much gain in this case); still no RVO!
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

要使RVO正常工作,需要在调用者期望找到它的存储中实例化返回值。也许这是一个寄存器,其名称由调用约定指定,或者它可能在堆栈中。

std::pair<A, int>基本上是:

struct foo {
    A first;
    int second;
};

现在,如果需要将返回值存储在具有sizeof(A)的特定位置,但该对具有更大的大小,则该对不可能存储在那里。 RVO仍然可以工作的唯一方法是,如果被调用者知道在执行函数时允许在返回值之后的sizeof(int)字节被破坏。但在这种情况下,语言可能不应该要求RVO,因为它可能无法在每个调用约定中实现。