C++ 理解 RVO（与返回局部变量引用相比）答案

【问题标题】：C++ understanding RVO (as compared to returning local variable reference)C++ 理解 RVO（与返回局部变量引用相比）
【发布时间】：2017-05-29 17:29:19
【问题描述】：

这是我使用 C++ 和学习的第一年。我目前正在阅读返回值优化（我使用 C++11 顺便说一句）。例如。这里https://en.wikipedia.org/wiki/Return_value_optimization，马上就会想到这些带有原始类型的初学者示例：

int& func1()
{
    int i = 1;
    return i;
} 
//error, 'i' was declared with automatic storage (in practice on the stack(?)) 
//and is undefined by the time function returns

...还有这个：

int func1()
{
    int i = 1;
    return i;
}
//perfectly fine, 'i' is copied... (to previous stack frame... right?)

现在，我开始讨论这个问题，并尝试根据其他两个来理解它：

Simpleclass func1()
{
    return Simpleclass();
}

这里实际发生了什么？我知道大多数编译器都会对此进行优化，我要问的不是“如果”而是：

优化的工作原理（接受的响应）
它是否会干扰存储持续时间：堆栈/堆（~~旧：我是从堆栈复制还是在堆上创建并移动（通过引用）基本上是随机的吗？它取决于创建的对象大小吗？~~ )
使用明确的std::move不是更好吗？

【问题讨论】：

Does return statement copy values的可能重复
我是从堆栈复制还是在堆上创建基本上是随机的不，它是在堆栈上创建的。
为什么会涉及到堆？您链接的文章中很好地解释了实现。
我明白了 n 的要点。河。 v. 现在优化。至于我为什么写“堆”，我的印象是更大的对象不适合堆栈，这也是它被称为“自动存储”声明的原因。但也许这是我误解的另一件事。

标签： c++ c++11

【解决方案1】：

在返回整数时，您不会看到 RVO 的任何效果。

但是，当返回这样的大对象时：

struct Huge { ... };

Huge makeHuge() {
    Huge h { x, y, x };
    h.doSomething();
    return h;
}

以下代码...

auto h = makeHuge();

...在 RVO 实现之后会像这样（伪代码）...

h_storage = allocate_from_stack(sizeof(Huge));
makeHuge(addressof(h_storage));
auto& h = *properly_aligned(h_storage);

... makeHuge 会编译成这样的东西...

void makeHuge(Huge* h_storage) // in fact this address can be
                               // inferred from the stack pointer
                               // (or just 'known' when inlining).
{
    phuge = operator (h_storage) new Huge(x, y, z);
    phuge->doSomething(); 
}

【讨论】：