(具名)返回值优化 和 复制省略
来源:互联网 发布:烟台模具编程招聘 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 07:54
某面试题问到:
以下代码共调用多少次拷贝构造函数:
Widget f(Widget u){Widget v(u);Widget w = v;return w;}main(){Widget x;Widget y = f(f(x));}A 1 B 3 C 5 D 7
如果编译器不做优化的话,如下:
x => u //1.f(x)u => v //2.widget v = u)v => w //3.w(v)w => tmp0 //4.return from f(x)tmp0 => u //5.f(f(x)) 即 f(tmp0)u => v //6.widget v(u)v => w //7.w(v)w => tmp1 //8.return from f(x)tmp1 => y //9.widget y =f(f(x)) 即 widget y = tmp1
应该是9次,但是这样显示出内存利用的效率太低,所以编译器会做一些优化。实际上编译器跑出来的次数是5次。
实际运行代码如下:
#include <iostream>using namespace std;class Widget{public:static int cnt;Widget(){}Widget(const Widget &){cnt++;}};int Widget::cnt=0;Widget f(Widget u){Widget v(u);Widget w = v;return w;}int main(){ Widget x;Widget y = f(f(x));cout << ( Widget::cnt )<<endl;return 0;}
优化之后
345合成 一次
789合成 一次
优化之后
总共5次。
编译涉及的优化有
1. (Named)Return Value Optimization
,即(具名)返回值优化
。RVO指的是编译器让调用函数在其栈上分配空间,然后将这块内存的地址传递给被调函数,被调函数直接在这块内存上构造返回值。 这样就消除从函数内部return出来时临时对象的复制问题。
2.Copy Elision,即复制省略
。 复制省略指的是,当函数参数以值传递的方式传入函数内部时,通常要求建立一份参数的拷贝。 当传入的参数是右值时,则无需建立这样一份拷贝,直接使用源对象即可。
C++11新标准已经引入了移动构造和右值引用等概念,有兴趣可以看看。
另外具体案例请参看 http://cstdlib.com/jekyll/update/2014/07/12/nrvo-and-copy-elision/
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