何时需要/应用返回值优化？

Question

我对返回值优化有点困惑，这里是例子。

#include <iostream>
using namespace std;
class A{
    int x;
    public:
        A(int val=0):x(val){
            cout << "A" << x << endl;
        }
        A(const A& a){
            x=a.x;
            cout << "B " << x << endl;
        }
        void SetX(int x){
            this -> x=x;
        }
        ~A(){
            cout << "D " << x << endl;
        }
};
A f(A a){
    cout << "C " << endl;
    a.SetX(100);
    return a;
}
int main(){
    A a(1);
    A b=f(a); // Why Copy constructor instead of RVO?
    b.SetX(-100);
    return 0;
}

输出

A 1 // ok
B 1 // ok
C // ok
B 100 // why it's here? Why copy constructor instead of RVO?
D 100 // why after the above line? it should be before the above line.
D -100 // ok 
D 1 // ok

我对 B 100 和 D 100 输出有点困惑。

1) 为什么编译器给出B 100 的输出应该是RVO（不应该调用复制构造函数）。

2) 第二个是如果调用复制构造函数，那么D 100 应该在B 100 之前，因为在fun() 中，函数对象超出了范围。在A b=f(a); 声明之前。

Answer 1

首先，从不需要 RVO。它是允许的，这使得它有很大的不同。

编辑。

关于构造函数的顺序，我最初的回答是不正确的。我错过了输出中的那一行，实际上，它只是意味着复制省略没有完全发生。在 3 个语义副本中（通过返回 a 从 f() 到临时位置；从临时位置到 b=f(a) 的右侧；从右侧到 b）一个没有被省略并且完整复制。我不知道是哪个。

Answer 2

RVO 或更具体地说，命名为返回值优化 (NRVO)，是一种复制省略，根据标准，在以下情况下是允许的 [12.8/31]：

在具有类返回类型的函数的 return 语句中，当表达式是 具有与函数返回类型相同的 cv 非限定类型的非易失性自动对象（函数以外或catch子句参数），复制/移动操作可以是通过构造省略 自动对象直接转化为函数的返回值[强调我的]

因此，在这种情况下不允许使用 RVO，因为 a 是函数参数。

在函数结束之前但在获取a 的副本作为返回值之后，它必须销毁临时变量a。

Answer 3

1) 为什么编译器给 B 100 输出它应该是 RVO（不应该调用复制构造函数）。

是的，应该调用它，因为您将获得 a 的副本作为参数。

100 天

发生是因为在 return 语句之后，a 超出范围。