复制省略的条件？

Question

我想验证以下优化是否按预期工作：

• RVO
• 命名为 RVO
• 按值传递参数时复制省略

所以我写了这个小程序：

#include <algorithm>
#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <vector>

struct Foo {
    Foo(std::size_t length, char value) : data(length, value) { }

    Foo(const Foo & rhs) : data(rhs.data) { std::cout << "*** COPY ***" << std::endl; }

    Foo & operator= (Foo rhs) {
        std::cout << "*** ASSIGNMENT ***" << std::endl;
        std::swap(data, rhs.data); // probably expensive, ignore this please
        return *this;
    }

    ~Foo() { }

    std::vector<char> data;
};

Foo TestRVO() { return Foo(512, 'r'); }

Foo TestNamedRVO() { Foo result(512, 'n'); return result; }

void PassByValue(Foo inFoo) {}

int main()
{
    std::cout << "\nTest RVO: " << std::endl;
    Foo rvo = TestRVO();

    std::cout << "\nTest named RVO: " << std::endl;
    Foo named_rvo = TestNamedRVO();

    std::cout << "\nTest PassByValue: " << std::endl;
    Foo foo(512, 'a');
    PassByValue(foo);

    std::cout << "\nTest assignment: " << std::endl;
    Foo f(512, 'f');
    Foo g(512, 'g');
    f = g;
}

我在启用优化的情况下编译它：

$ g++ -o test -O3 main.cpp ; ./test

这是输出：

Test RVO: 

Test named RVO: 

Test PassByValue: 
*** COPY ***

Test assignment: 
*** COPY ***
*** ASSIGNMENT ***

根据输出 RVO 和命名的 RVO 按预期工作。但是，赋值运算符和调用PassByValue时不执行复制省略。

用户定义的复制构造函数是否允许复制省略？ （我知道标准明确允许 RVO，但我不知道按值传递时的复制省略。）有没有一种方法可以在不定义复制构造函数的情况下验证复制省略？

Answer 1

标准说（在第 12.8.15 段中）：

复制操作的这种省略是 以下允许 情况（可以结合 消除多个副本）：

• 在一个 函数中的 return 语句 类返回类型，当表达式 是非易失性的名称 具有相同的自动对象 cv-unqualified 类型作为函数 返回类型，复制操作可以 通过构造自动省略 对象直接进入函数 返回值

• 当临时类 尚未绑定到 a 的对象 参考（12.2）将被复制到 具有相同的类对象 cv-不合格类型，副本 操作可以省略 构建临时对象 直接进入目标 省略复制

这两种情况都不适用于此处，因此不允许省略。第一个很明显（没有回报）。第二个是不允许的，因为你传入的对象不是临时的。

请注意，您的代码仍然可以，因为无论如何您都必须创建副本。要删除该副本，您必须使用 C++0x 的移动语义。

Answer 2

您使用复制构造函数的方式不能省略，因为复制的对象在调用后仍然存在。

如果你尝试这种方式，它可能会更好：

PassByValue(Foo(512, 'a')); 

所有优化都是允许的，但不是必需的，因此由每个编译器决定它可以做什么以及将做什么。