【C++】构造拷贝构造的N中调用情况的问题

来源:互联网 发布:鼠标推荐 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 23:52

C++对传参合传返回值时构造的优化处理
什么是临时对象?
C++真正的临时对象是不可见的匿名对象,不会出现在你的源码中,但是程序在运行时确实生成了这样的对象.
C++中的返回值优化(return value optimization)
返回值优化(Return Value Optimization,简称RVO),是这么一种优化机制:当函数需要返回一个对象的时候,如果自己创建一个临时对象用户返回,那么这个临时对象会消耗一个构造函数(Constructor)的调用、一个拷贝构造函数的调用(Copy Constructor)以及一个析构函数(Destructor)的调用的代价。而
如果稍微做一点优化,就可以将成本降低到一个构造函数的代价。

什么地方会生成临时对象?
•当我们看到一个reference-to-const参数时,极可能一个临时对象绑定到该参数上;
•当我们看到函数返回一个对象时,就会产生临时对象。

class AA{private:    int* _a;};AA TestFun() {    return AA();}

TestFun() 函数返回了一个 AA 对象,而且是按值传递的。

在没有任何“优化”之前,这段代码的行为也许是这样的:return AA() 这行代码中,构造了一个 AA 类的临时的无名对象(姑且叫它a1),接着把 a1 拷贝到另一块临时对象 a2(不在栈上),然后函数保存好 a2 的地址(放在 eax 寄存器中)后返回,TestFun 的栈区间被“撤消”(这时 a1 也就“没有”了,a1 的生存域在 TestFun 中,所以被析构了),在 AA a = TestFun(); 这一句中,a 利用 a2 的地址,可以找到 a2 进行,接着进行构造。这样 a 的构造过程就完成了。然后再把a2 也“干掉”。

可以看到,在这个过程中,a1 和 a2 这两个临时的对象的存在实在是很浪费的,占用空间不说,关键是他们都只是为a的构造而存在,a构造完了之后生命也就终结了。既然这两个临时的对象对于程序员来说根本就“看不到、摸不着”(匿名对象嘛,你怎么引用?),于是编译器干脆在里面做点手脚,不生成它们!怎么做呢?很简单,编译器“偷偷地”在我们写的fun函数中增加一个参数 A&,然后把 a 的地址传进去(注意,这个时候 a 的内存空间已经存在了,但对象还没有被“构造”,也就是构造函数还没有被调用),然后在函数体内部,直接用 a 来代替原来的“匿名对象”,在函数体内部就完成 a 的构造。这样,就省下了两个临时变量的开销。这就是所谓的“返回值优化”~!

完成下面的题目。

class AA {}; AA f (AA a) {  return a ; } void Test1 () {  AA a1 ;  a1 = f(a1); } void Test2 () {  AA a1 ;  AA a2 = f(a1); } void Test3 () {  AA a1 ;  AA a2 = f(f(a1)); } 

Test1中调用了 2_次AA的拷贝构造函数,_1 次AA的赋值运算符函数的重载。
这里写图片描述
这里写图片描述
Test2中调用了2_次AA的拷贝构造函数,0_次AA的赋值运算符函数的重载。
这里写图片描述
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Test3中调用了 3_次AA的拷贝构造函数,0 次AA的赋值运算符函数的重载。
这里写图片描述
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