C++ NRV 析构函数也可以控制？

最新推荐文章于 2024-04-19 10:15:33 发布

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#c++ #stl

文章探讨了C++中NRV(Non-RvalueReferenceOptimization)与类的拷贝构造和析构函数的关系。实验表明，存在拷贝构造或析构函数时，即使编译器未自动提供，类实例在return时仍会进行拷贝，反之则无NRV优化。

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根据深度探索C++对象模型中的说法，如果类未定义拷贝构造且编译器也不合成拷贝构造，编译器不会对这个类施加NRV优化，即函数中声明的局部变量类实例，在return到类外部的时候，会进行一次拷贝，如果有拷贝构造，不管是合成的还是用户主动定义的，这个时候都不会拷贝，因此我写了如下测试代码，注：测试版本为g++ 13.2.0

class testmove{
public:
    testmove(){
        printf("%p construct\n", this);
    }

    ~testmove(){
        printf("%p destruct\n", this);
    }

    testmove(const testmove &){

    }
};

testmove functestmove(){
    testmove t;
    printf("%p\n", &t);
    return t;
}

int main(){
    testmove t = functestmove();
    printf("%p\n", &t);
    return 0;

这时的打印为：
0x7ffeacdc7b63 construct
0x7ffeacdc7b63
0x7ffeacdc7b63
0x7ffeacdc7b63 destruct
这时有NRV优化，与预期相符，这时再去掉复制构造，其他的保持不变，此时类的定义更新为

class testmove{
public:
    testmove(){
        printf("%p construct\n", this);
    }

    ~testmove(){
        printf("%p destruct\n", this);
    }

    // testmove(const testmove &){

    // }
};

这时的输出为
0x7fff9f15c023 construct
0x7fff9f15c023
0x7fff9f15c023
0x7fff9f15c023 destruct
从输出来看是有NRV优化的，与学习的理论冲突了，检查类的实现发现没有成员变量，没有继承，没有虚函数，也没有虚继承，不应该合成复制构造函数，将构造和析构都去掉试试，此时的类testmove为空类，此时运行程序发现输出为：
0x7ffe3e5f1dbf
0x7ffe3e5f1e03
也就是说将构造和析构都去掉之后没有NRV优化，再将构造函数加上试试，结果还是一样，没有NRV优化，加上析构函数，此时的输出如下
0x7ffe578a38b0 construct
0x7ffe578a38b0
0x7ffe578a38b0
0x7ffe578a38b0 destruct
此时是有NRV优化的，将析构函数注释，加上复制构造函数，输出如下：
0x7fff9a8c9f60 construct
0x7fff9a8c9f60
0x7fff9a8c9f60
也有NRV优化，至此得出以下结论：有析构函数或复制构造函数会施加NRV优化