Question

考虑TEST代码：

#include <iostream>
using namespace std;

class Klass
{
public:
  Klass()
  {
    cout << "Klass()" << endl;
  }

  Klass(const Klass& right)
  {
    cout << "Klass(const Klass& right)" << endl;
  }
};

Klass create(Klass a)
{
  cout << "create(Klass a)" << endl;
  return a;
}

int main()
{
  const Klass result = create(Klass());
}

编译：

g++ -O3 rvo.cpp   -o rvo

输出结果为：

$ ./rvo
Klass()
create(Klass a)
Klass(const Klass& right)

我希望编译器在每次COPY CTOR调用时都使用RVO机制，以避免复制返回值和函数create()的参数。为什么不是这样？

Answer 1

只有在您将临时函数作为函数参数传递时，该标准才允许复制省略。

你期望的两个分支在下面加粗：

[C++11: 12.8/31]:当满足某些条件时，允许实现省略类对象的复制/移动构造，即使对象的复制/移动构造函数和/或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。 在以下情况下（可以合并以消除多份副本），允许复制/移动操作的省略（称为复制省略）：


在具有类返回类型的函数的return语句中，当表达式是非易失性自动对象的名称时（除了函数或catch子句参数）使用与函数返回类型相同的cv-unqualified类型，可以通过将自动对象直接构造为函数的返回值来省略复制/移动操作

在throw-expression中，当操作数是非易失性自动对象的名称（函数或catch子句参数除外），其范围不会超出最内层封闭try-block的末尾（如果有一个），通过直接将自动对象构造成异常对象，可以省略从操作数到异常对象（15.1）的复制/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-unqualified类型的类对象时，可以通过构造它来省略复制/移动操作临时对象直接进入省略的复制/移动目标

当异常处理程序的异常声明（第15条）声明一个相同类型的对象（cv-qualification除外）作为异常对象（15.1）时，可以通过处理异常来省略复制/移动操作-declaration作为异常对象的别名，如果程序的含义将保持不变，除了执行异常声明声明的对象的构造函数和析构函数。 [..]

返回值没有发生，因为非易失性名称是函数参数。

已经构造成create的参数，否则你会看到：

Klass()
Klass(const Klass& right)
create(Klass a)
Klass(const Klass& right)

Answer 2

您看到的副本是“创建”功能中“return”语句的副本。它不能被RVO消除，因为不可能直接构造返回值。你要求“退回”。这里需要一份副本;没有它就没有办法返回一个物体。

在标准说法中，不满足[C ++ 11：12.8 / 31]的以下条件

在具有类返回类型的函数的return语句中，当表达式非易失性自动对象的名称时（除了函数或catch-clause 参数）与函数返回类型具有相同的cv-unqualified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

至于原因，它不是一个任意的规则，从实现的角度来看是有道理的，因为这是函数参数无法做到的事情：

将自动对象直接构造到函数的返回值
中

您正在复制功能参数。如果没有内联，则无法忽略此副本，因为在您输入函数之前参数已经存在，因此您无法直接将该对象构造为返回值。

为什么g ++不在这里启用RVO？

2 个答案: