命名返回值优化

最新推荐文章于 2024-03-09 11:05:38 发布

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本文探讨了C++中命名返回值优化(NRVO)的行为，并通过具体示例展示了编译器如何优化对象的构造过程。文章还介绍了如何禁用此优化以观察拷贝构造函数的调用。

今天突然想到一个问题，如果在函数fun中定义一个局部对象a，然后返回该局部对象a给调用函数main，会不会专门为返回值再生成一个对象？
即如以下代码所示，一共会调用多少次构造函数和析构函数呢？
class A
{

  public:
       A(){cout<<"constructor"<<endl;};
       A(const A &a){cout<<"copyconstructor"<<endl;};
       ~A(){cout<<"destructor"<<endl;};
};

A fun()
{
   cout<<"infun"<<endl;
    A a;
   cout<<"returningfun"<<endl;
    returna;
}

int main()
{
   cout<<"inmain"<<endl;
    Aa=fun();
   cout<<"returningmain"<<endl;
    return0;
}

一开始我认为这段程序至少需要调用两次构造函数生成两个对象，分别是
fun: A a;
main: A a=fun();
疑惑的是在fun返回a的时候，会不会构造一个返回值对象？

使用G++ 4.4进行编译，g++ testReturn.cpp
执行，打印结果:
in main
in fun
constructor
returning fun
returning main
destructor

居然只调用了一次构造函数！！！
而且构造函数是在fun中调用，析构函数是在main中调用
显然，g++进行了编译优化直接使用了fun()的返回对象，而没有在main中构造新的对象
但是，如果我在构造函数中有很重要的事情要做呢，比如需要new 一个对象啥的，那该怎么办呢
去掉g++的编译优化选项？g++ -O0 testReturn.cpp
得到的结果仍然是：
in main
in fun
constructor
returning fun
returning main
destructor
google了一下，发现这是一个称为命名返回值优化的问题，而且g++的这个编译优化竟然没有直接的关闭方法，在一个163博客上看到了相关线索，提到了

Joe Buck <Joe.Buck@synopsys.COM> writes:



> On Wed, Nov 07, 2007 at 07:48:53AM -0800, Ian Lance Taylor wrote:

> > "Debarshi Sanyal" <debarshisanyal@gmail.com> writes:

> > 

> > >    Is there any way to turn off "named return value optimization"

> > > (NRVO) while compiling a C++ program with g++?

> > 

> > This question is not appropriate for gcc@gcc.gnu.org, which is for

> > developers of gcc.  It is appropriate for gcc-help@gcc.gnu.org.

> > Please take any followups to that mailing list.  Thanks.

> > 

> > The answer to your question is no.  g++ will always implement NRVO

> > when possible.

> 

> You forgot about -fno-elide-constructors , Ian.  I've needed it in

> the past to work around a bug in profiling; there's a PR for this.



Ah, tricky.  Thanks.



Ian

尝试了一下，g++ -fno-elide-constructors testReturn.cpp ，执行结果：
in main
in fun
constructor
returning fun
copy constructor
destructor
copy constructor
destructor
returning main
destructor

终于看到main中的拷贝构造函数了！
不过在fun返回的时候，程序并没有构造一个返回值对象，因此只调用了两次构造函数