Question

考虑以下两个类：

class Base  
{  
  Base(const Base& other) {...} // relatively expensive operations here...
  Base(int i)             {...} // ...here,
  virtual ~Base()         {...} // ...and here
  ...
};

class Derived : public Base
{
  ...
  Derived(const Base& other)   :Base(other) {...} // some typechecking in here 
  virtual ~Derived() {}
  ...
};

这意味着 Base 可以通过 Derived 的第二个构造函数“upcast”。现在考虑以下代码：

Base getBase()  
{
   int id = ...
   return Base(id);
}
...
int main()
{
   Base    b = getBase();   // CASE 1
   Derived d1(b);           // "upcast"

   Derived d2 = getBase();  // CASE 2
   ...
}

我正在使用VS2008打开优化（/ Ox / Ob2 / Oi / Ot）。我在console-output上检查了对构造函数和析构函数的调用：

在案例1 中，返回值优化有效。有两个电话：

基（int）的
〜基地（）

但是，当 main 中需要派生对象时，这里没有什么可赢的。 “upcast”需要另一个构造函数/析构函数对。

在案例2 中，返回值优化不起作用。这里创建并销毁了两个对象：

Base（int） //创建临时
~Base（） //销毁临时
Base（const Base＆amp;） // via Derived（const Base＆amp;）
~Base（） //来自~Derived（）

现在在我看来，我有三个相互矛盾的要求：

我想避免创建临时对象的开销（因为对象创建和销毁在类 Base 中相当昂贵）
在 main 中，我需要 Derived -object而不是 Base -object才能使用。

显然，这里没有免费的午餐。但我可能错过了一些东西。所以我的问题是：有没有办法结合这些要求？或者有没有人有类似的经历？

旁注：我知道“upcast”Derived（const Base＆amp; other）在运行时可能会失败（这已经得到了解决）。由于代码在语法层面上没问题，我猜这不是编译器避免RVO的原因。

Answer 1

这很糟糕。

Derived(const Base& other)   :Base(other) {...}

other的静态类型可以属于派生类型。在那种情况下，它将被切片。最重要的是，该基类将被复制。

RVO是绕过复制构造函数并就地初始化返回的对象。如果需要派生类型的对象，则必须先构造它。 RVO无法为您构建它。

而不是Derived(const Base& other)您可能需要考虑不同的方法。怎么样：

class Base  
{
  ...
  // extract expensive parts of another instance
  virtual void initialise(Base& b);
  ...
};

class Derived : public Base
{
  ...
  Derived(); // cheap constructor
  void initialise(Base& b) { /* implementation goes here */  }
  ...
};

initialise(Base& b)方法会从参数中提取昂贵的部分。它可能具有破坏性。 Base将提供公共（或可能受保护）的接口来进行实际提取。

Answer 2

如何将构造函数添加到Derived？

Derived(Base (*f)(void)) : Base(f()) { ... }

然后Derived d3 = getBase;可能会为您提供所需的优化。可能不太实际，因为我必须在f中指定Derived的空参数列表，这是非常有限的。但是使它成为一个模板构造函数，你可以使用一个用户编写的函子，一个boost:bind或一个C ++ 0x lambda的结果。

如果失败，请将id = ... getBase部分提取到函数getId中，并为Derived提供一个int的构造函数，该id传递Base转到其BaseParameters子对象。毫无疑问，真正的代码比这更复杂，并且可能导致拖拽有关该地方的许多参数。也许是一个轻量级Base类，您可以使用它代替Base，直到您实际需要完成缓慢的工作，然后将转换为Derived ，{{1}}或其他相关课程。

在分配给不同类型时，返回值优化是否有效？

2 个答案: