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c++ - STL 容器 move 语义并按值返回 : how many times of copying get avoided away?

coder 2024-02-04 原文

我知道在 C++11 中， move 语义已经在 STL 容器中实现以避免临时对象。人们说现在编写按值返回的函数是完美的。但我对究竟有多少次复制实际上被避免感到困惑。请看下面的例子:

vector<int> myVector() {
    vector<int> res;
    res.push_back(4);
    res.push_back(5);
    return res;
}

vector<int> v = myVector();

我的理解是在c++03中，myVector返回 res 的拷贝( 4 ， 5 复制了一次)，在评估 vector<int> v = myVector(); 时vector<int>的复制构造函数 vector<int>(const vector<int> &)被调用( 4 ， 5 复制了两次)。但是在具有 move 语义的 c++11 中，我想知道 4 的哪个拷贝和 5被避免？两个都？是否也调用了返回值优化来减少一次复制4和 5 ？

最佳答案

C++03中有两次拷贝，C++11中有两次 move 。

在 C++03 和 C++11 中，复制/move 都受到省略，因此(在这样的示例中)不可能发生复制/move 。

vector<int> myVector() {
  vector<int> res;
  res.push_back(4);
  res.push_back(5);
  return res;// <- Here we construct the return value with res
} 

// here we construct v with the return value of myVector:
vector<int> v = myVector();

res 到 myVector 返回值的省略有些脆弱。在 C++11 中，如果省略失败可能发生的 move 几乎是免费的(就像什么都不做一样)——3 次指针复制和 3 次指针清除。在 C++03 中，如果省略失败可能发生的复制可能会很昂贵(内存分配和 O(n) 复制)。

省略是编译器在某些情况下可以执行的操作的名称，在这种情况下，将两个值转换为一个值，即使该转换会导致行为发生变化(即，它无法通过假设测试)。

发生这种情况时，组合值的生命周期为两个生命周期的并集。

在上述情况下，局部变量res 和myVector() 的返回值可以被NRVO 规则省略(命名返回值优化)。 myVector 的返回值可以省略到 v 中，因为它是 A a = b 形式的语句，其中 b 是一个产生匿名值的表达式(此类匿名值的名称已从 C++03 更改为 C++11，因此我不会使用它)，特别是 myVector( )。

这导致 res v 的生命周期和 myVector() 的返回值合并为一个值生命周期。实际上，发生的事情是 res 被直接放在 myVector() 的返回值应该去的地方(根据调用约定)，v，破坏是跳过这个组合值，直到 v 超出范围，就像 return 语句和 v = 上的构造一样myVector().

或者换句话说，v 是直接在 myVector 中构造的。

关于c++ - STL 容器 move 语义并按值返回 : how many times of copying get avoided away?，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/27496990/

容器ampcodemyVectorvectorc++c++11return-valuemove-semantics

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