在 std move 中没有副本的分配答案

【问题标题】：Assignment without copy in std move在 std move 中没有副本的分配
【发布时间】：2019-01-08 23:41:42
【问题描述】：

我有一个返回地图的 util 函数

std::map getFooMap() {
  std::map foo;
  // ... populate the map
  return foo;
}

从调用方，我想将地图分配给某个对象的数据字段。我能做到：

dest.data = getFooMap()

这会比下面的更快吗？

auto temp = getFooMap();
dest.data = std::move(temp);

我认为这应该是因为我避免了额外的副本？

【问题讨论】：

好的编译器会优化这两个调用以实现几乎相同的效果，但如果不是这种情况，则首选第一个。为什么要立即将返回的变量命名为std::move？
您检查过组件吗？ FWIW，我听说std::move 抑制NRVO，所以在一个好的编译器上，我希望无移动选项更快或至少与std::move 一样快。
最好能构造 dest.data 调用getFooMap()，这通常意味着在构造dest 时进行调用。这对你来说可能吗？

标签： c++ c++11 move rvo nrvo

【解决方案1】：

我认为这应该是因为我避免了额外的副本？

只要“std::map”是可移动的，您就只能避免一次额外的移动——优化器也可以避免这种移动。

性能差异可能可以忽略不计或根本不存在，但dest.data = getFooMap() 更简单并且可能不会更慢。

正如评论中所指出的，直接初始化 dest.data 而不是在构造后分配它会更快。这可以通过在成员初始化程序中调用 getFooMap 来实现。

【讨论】：

【解决方案2】：

从美学的角度来看，它必须是第一个变体。您必须对语言标准和编译器作者有一定的信心，才能不需要像临时这样的愚蠢工件来促进此处的优化。

让我们检查一下是否确实如此。首先，请允许我稍微抽象一下您的示例并将map 替换为foo 类，而不定义其各种方法；并假设什么都不会引发任何异常：

#include <utility>

// Originally this was an std::map, replaced with
// an "opaque" class to shorten the output and
//  prevent inlining and conflation of 
// std-map-related code with the rest of the code
struct foo {
    foo() noexcept;
    foo(const foo&) noexcept;
    foo(foo&&) noexcept;
    foo& operator=(foo&&) noexcept;
    foo& operator=(const foo&) noexcept;
    ~foo() noexcept;
};

struct dest_t { foo data; };

foo get_foo() noexcept;
void do_stuff_with(const dest_t& dest) noexcept;

void move_from_intermediate() noexcept {
    dest_t dest;
    auto temp = get_foo();
    dest.data = std::move(temp);
    do_stuff_with(dest);
}

void straight_assignment() noexcept {
    dest_t dest;
    dest.data = get_foo();
    do_stuff_with(dest);
}

现在，如果我们compile this on GodBolt，我们会看到 GCC（主干）为这两个函数生成相同的汇编代码。其中包括：

1 建设
2 次破坏
1 次移动分配
1 次致电get_foo()
1 次致电do_stuff_with()

在这两种情况下。 clang (trunk) 也将产生相同的代码，只是稍微重新排序 - 但与 GCC 的代码不完全相同。

【讨论】：