作为函数返回值返回的局部变量（堆栈）

Question

这是一个在互联网上找到的朋友功能示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Rectangle {
    int width, height;
  public:
    Rectangle() {}
    Rectangle(const Rectangle &r) { 
        width = r.width; 
        height = r.height;
        cout << "copy\n";
    }
    Rectangle (int x, int y) : width(x), height(y) {}
    int area() {return width * height;}
    friend Rectangle duplicate (const Rectangle&);
};

Rectangle duplicate (const Rectangle& param)
{
  Rectangle res;
  res.width = param.width*2;
  res.height = param.height*2;
  return res;
}

int main () {
  Rectangle foo;
  Rectangle bar (2,3);
  foo = duplicate (bar);
  cout << foo.area() << '\n';
  return 0;
}

输出：

24

请注意，友元“duplicate”函数创建了一个局部变量并作为返回值返回给调用者。这不应该是一个局部变量并且分配在这个堆栈上吗？一旦“重复”完成执行，它不应该被销毁吗？这个例子好吗？

谢谢。

Answer 1

想想常规类型：

int getInt(void) {
    int a = 5:
    return a;
}

函数并没有真正返回局部变量a。相反，它返回a 的副本。同样，res 不是由函数返回，而是它的副本。

实际上，编译器很可能会检测到你的函数并通过避免复制Rectangle来优化函数。

要观察构造函数调用，编译它

g++ -fno-elide-constructors foo.cpp -o foo

您必须disable return value optimization for g++ (-fno-elide-constructors)，这是一个非常基本的优化，即使使用-O0 也会启用。

Answer 2

您的函数按值返回 Rectangle，所以应该没问题。

Rectangle duplicate (const Rectangle& param)

返回的对象不在同一存储中，与从抽象语言级别的局部变量声明的对象不同。事实上，正如 Justin 所说，编译器可能会优化时间对象的创建。

如果你声明了，你会是红色的

Rectangle& duplicate (const Rectangle& param)

然后函数会尝试返回对局部变量的引用。

代码怎么写，相当于表达式。

return Rectangle(param.width*2, param.height*2);

复制构造函数：

Rectangle(const Rectangle &r) { 
    width = r.width; 
    height = r.height;
}

应该写成

Rectangle(const Rectangle &r): width(r.width), height(r.height) 
{ 
}

输出行是一个副作用，可能由于复制省略而被忽略。