C++如何处理RVO和NRVO？

Question

对于编译器和链接器如何处理函数的调用er的需求取决于函数是使用RVO还是NRVO这一事实，我感到困惑。

这可能是我的误解，但我的假设是，通常没有RVO或NRVO。

std::string s = get_string();

如果get_string不做N?RVO，则涉及从get_string的结果移动s；如果get_string不执行N?RVO，则调用代码不做任何操作，s由函数get_string构造。

编辑:下面是我想象的get_string调用者在没有N?RVO的情况下如何工作：

1. 调用get_string()
2. get_string结果现在在堆栈上，调用者使用它来构造

现在是RVO

1. 调用get_string()
2. 当get_string完成时，堆栈上没有结果，get_string构造了s，调用者不需要做任何事情来构造s。

Answer 1

调用方将为返回对象分配空间。从调用方的角度来看，函数是否使用RVO并不重要。

您还混淆了两个独立的副本省略。有RVO，它将函数局部变量复制到返回值，而函数返回值到被初始化对象的另一个副本也经常被省略。

基本上，在没有任何省略的情况下，您可以将来自OP的调用看作是这样的(忽略任何别名问题，这一切实际上都是直接在程序集中实现的)：

void get_string(void* retval)
{
    std::string ret;
    // do stuff to ret
    new(retval) std::string(std::move(ret));
}

char retval[sizeof(std::string)];
get_string(retval);
std::string s(std::move(*(string*)retval));

字符串ret被复制两次(在本例中是移动的)：一次从ret复制到retval缓冲区，一次从retval复制到s。

现在，随着NRVO的应用，只有get_string的定义才会改变：

void get_string(void* retval)
{
    std::string& ret = *new(retval) std::string;
    // do stuff to ret
}

从来电者的角度来看，一切都没有改变。函数直接初始化它将返回到调用方为返回值分配的空间中的对象。现在，字符串只移动一次:从retval移动到s。

现在，调用方还可以删除副本，因为不需要分配单独的返回值，然后将其复制到正在初始化的对象中：

char retval[sizeof(std::string)];
get_string(retval);
std::string& s(*(string*)retval);

通过这种方式，s由get_string直接初始化，不执行复制或移动。