c++ - 传递或返回变量时并不总是调用复制构造函数

Question

在this答案，有人提到，当按值将变量传递给函数或作为函数的返回值传递变量时，不一定会调用复制构造函数。有人可以解释这种情况发生的时间和原因吗？另外，在这种情况下，编译器如何设法返回结果？

Answer 1

如前所述，这是 Return value optimization和 Copy elision .

当新创建并复制对象时，这可能会发生。在这种情况下，允许编译器对其进行优化，以便直接在正确的位置创建新对象，而无需复制(也不会调用复制构造函数)。

例如:

struct A {};
void test(A a) {}

int main() {
   test(A()); // probably there will be no copy here
}

对于返回，也是类似的。您创建一个新对象，然后如果您返回它，这将涉及一个拷贝，但允许编译器优化该拷贝(以及对复制构造函数的调用)。

例如:

A returnANewA() {
    return A(); // copying would take place here
}

int main() {
    A a = returnANewA(); // the compiler is allowed to do that without copying
}

编译器如何做到这一点:根据调用约定，它知道返回值必须存储在堆栈中的什么位置。在其他情况下，如果编译器知道函数代码，它当然会有所帮助。但这一切都取决于架构(x86 或其他)和编译器(GCC、Microsoft 或其他)。该标准只是说允许编译器省略对复制构造函数的调用。

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如果您对有关调用约定的一些与平台相关的详细信息感兴趣，请参阅此处的一些链接。但是请注意，这些细节并不重要。您所需要知道的是，允许编译器优化复制构造函数调用(在大多数情况下会这样做)。

• Wikipedia x86 calling conventions
• Apple Developer docs: IA-32 Function Calling Conventions
• Question on SO: Calling convention for function returning struct