c++ - 为什么 clang 不使用 NRVO 对此进行优化？

Question

我试图解释为什么一个相当不错的 C++ 11 编译器 (clang) 没有优化这段代码，并且想知道这里是否有人有意见。

#include <iostream>
#define SLOW

struct A {
  A() {}
  ~A() { std::cout << "A d'tor\n"; }
  A(const A&) { std::cout << "A copy\n"; }
  A(A&&) { std::cout << "A move\n"; }
  A &operator =(A) { std::cout << "A copy assignment\n"; return *this; }
};

struct B {
  // Using move on a sink. 
  // Nice talk at Going Native 2013 by Sean Parent.
  B(A foo) : a_(std::move(foo)) {}  
  A a_;
};

A MakeA() {
  return A();
}

B MakeB() {  
 // The key bits are in here
#ifdef SLOW
  A a(MakeA());
  return B(a);
#else
  return B(MakeA());
#endif
}

int main() {
  std::cout << "Hello World!\n";
  B obj = MakeB();
  std::cout << &obj << "\n";
  return 0;
}

如果我用 #define SLOW 注释掉并用 -s 优化运行它，我得到

Hello World!
A move
A d'tor
0x7fff5fbff9f0
A d'tor

这是预期的。

如果我在启用#define SLOW 并使用-s 优化的情况下运行它，我得到:

Hello World!
A copy
A move
A d'tor
A d'tor
0x7fff5fbff9e8
A d'tor

这显然不是很好。所以问题是:

为什么我没有看到在“SLOW”情况下应用 NRVO 优化？我知道编译器不需要应用 NRVO，但这似乎是一个常见的简单情况。

总的来说，我鼓励使用“SLOW”风格的代码，因为我发现它更容易调试。

Answer 1

简单的答案是:因为在这种情况下不允许应用复制省略。编译器只允许在极少数和特定情况下应用复制省略。该标准的引用是 12.8 [class.copy] 第 31 段:

... This elision of copy/move operations, called copy elision, is permitted in the following circumstances (which may be combined to eliminate multiple copies):

• in a return statement in a function with a class return type, when the expression is the name of a non-volatile automatic object (other than a function or catch-clause parameter) with the same cv unqualified type as the function return type, the copy/move operation can be omitted by constructing the automatic object directly into the function’s return value
• [...]

显然 B(a) 的类型不是 A，即不允许复制省略。同一段落中的其他项目符号指的是诸如 throw 表达式、从临时文件中删除拷贝以及异常声明之类的内容。这些都不适用。