RVO(Return Value Optimization)和NRVO(Named Return Value Optimization)

来源：互联网发布：win7网络加速设置编辑：程序博客网时间：2024/05/20 08:00

中文解释：

RVO：返回值优化 NRVO：具命返回值优化

具体示例如下：

#include <stdio.h>class A{public:A(int i): m_a(i) {printf("constructor\n");}A(const A &a){printf("copy constructor\n");m_a = a.m_a;}private:int m_a;};A FunRVO(){return A(1);}A FunNRVO(){A a(1);return a;}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){printf("begin RVO\n");A a = FunRVO();printf("end RVO\n");printf("\n");printf("----------------分割线----------------\n");;printf("\n");printf("begin NRVO\n");A b = FunNRVO();printf("end NRVO\n");getchar();return 0;}

运行结果如下（这是在vs平台下的运行结果，其他平台根据编译器的不同有可能不一样）：

begin RVOconstructorend RVO----------------分割线----------------begin NRVOconstructorcopy constructorend NRVO                         （这个可能并不是NRVO优化，正常的话结果应该跟RVO优化一样）

关于这两种优化，由于咱对编译器优化并没有过多研究，所以直接从网上copy了一些资料过来：

1. 返回值优化，顾名思义，就是与返回值有关的优化，是当函数是按值返回（而不是引用、指针）时，为了避免产生不必要的临时对象以及值拷贝而进行的优化。

2. 在没有任何“优化”之前，这段代码的行为也许是这样的：return A(1) 这行代码中，构造了一个 A 类的临时的无名对象（姑且叫它t1），接着把 t1 拷贝到另一块临时对象 t2（不在栈上），然后函数保存好 t2 的地址（放在 eax 寄存器中）后返回，FunRVO 的栈区间被“撤消”（这时 t1 也就“没有”了，t1 的生存域在 FunRVO 中，所以被析构了），在 A a = FunRVO(); 这一句中，a 利用 t2 的地址，可以找到 t2 进行，接着进行构造。这样 a 的构造过程就完成了。然后再把 t2 也“干掉”。

可以看到，在这个过程中，t1 和 t2 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），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FunRVO 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”！在 VC7 里，按值返回匿名对象时，默认都是这么做。

3. 具名返回值优化（NRVO）”，是对于按值返回“具名对象”（就是有名字的变量！）时的优化手段，其实道理是一样的，但由于返回的值是具名变量，情况会复杂很多，所以，能执行优化的条件更苛刻，在下面三种情况下（来自 MSDN），NRVO 将一定不起作用：

a. 不同的返回路径上返回不同名的对象（比如if XXX 的时候返回x，else的时候返回y）

b. 引入 EH 状态的多个返回路径（就算所有的路径上返回的都是同一个具名对象）

c. 在内联asm语句中引用了返回的对象名。

NRVO优化关闭方法（g++下）

g++ -fno-elide-constructors *.cpp

参考：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ab8464c0100kybj.html

http://www.cnblogs.com/xkfz007/articles/2506022.html

0 0