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c++ - 返回值或修改通过引用传递的参数是否更快？

coder 2023-11-14 原文

在我编写的程序中，我必须在函数之间传递大型数据结构(图像)。我需要我的代码在不同的操作系统上尽可能快(因此，我无法分析所有测试用例)。我经常有以下形式的代码...

void foo() {
  ImageType img = getCustomImage();
}

ImageType getCustomImage() {
  ImageType custom_img;
  //lots of code
  return custom_img;
}

AFAIK，行 ImageType img = getCustomImage(); 将导致为 img 调用复制构造函数，返回值来自 custom_img 作为它的参数。维基百科说，一些编译器甚至会为初始临时变量再次执行此操作!

我的问题:通过引用传递而不是返回值来绕过这种开销(图像的复制构造函数很昂贵)通常会更快吗...

void foo() {
  ImageType img;
  getCustomImage(img);
}

void getCustomImage(ImageType &img) {
  //code operating directly on img
}

有人告诉我，如果编译器支持返回值优化，那么应该没有区别。这是真的？我现在可以(在合理范围内)假设这一点吗？当速度很重要时，我应该如何构建我的程序

最佳答案

您应该编写可维护的代码，在大多数情况下，编译器确实擅长为性能做正确的事情。如果你觉得事情进展缓慢，那么衡量性能，找到瓶颈后，想办法改进它。

你是对的，逻辑上代码会触发不同的复制构造:从 custom_img 到返回的临时文件，然后到 img 中的对象调用者代码，但事实是两个拷贝都将被省略。

在按值返回与默认构造+按引用传递的特殊情况下，我所知道的所有调用约定都实现了按值返回 通过让调用者分配内存并将隐藏指针传递给被调用者，这有效地实现了您将要尝试做的事情。所以从性能的角度来看，它们基本是等价的。

我过去在这两个博客条目中写过这个(函数参数和返回值中的值语义):

编辑:我有意避免讨论编译器无法应用 NRVO 的情况，原因是任何函数 f 都可以引用要处理的对象:void f( T & out ) {/* code */} 可以简单地转换为一个函数，其中 NRVO 对于编译器来说很简单，可以通过简单的转换按值返回into: T f() { T out;/* 代码 */返回； }

关于c++ - 返回值或修改通过引用传递的参数是否更快？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/7997569/

amp传递codesectiongetCustomImagec++return-value-optimization

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