首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

【C++篇】C++类与对象深度解析(六):全面剖析拷贝省略、RVO、NRVO优化策略

因此,尽管 RVO 是 C++ 标准的一部分,但 NRVO 则并不总是强制执行,尤其是在复杂场景下,不同的编译器版本可能表现出不同的优化行为。 如何确认优化是否启用?...按值传递时,编译器调用了拷贝构造函数,为 aa1 创建了副本。 当函数 f1 执行结束后,副本被销毁,调用了析构函数。 当 main 函数结束时,原始对象 aa1 也被销毁。...返回值优化(RVO) 2.1 RVO 的概念 返回值优化(RVO) 是编译器的一种优化技术,它允许编译器在函数返回临时对象时, 直接在调用者的内存空间中构造该对象,避免不必要的拷贝或移动构造。...命名返回值优化(NRVO) 3.1 NRVO 的概念 命名返回值优化(NRVO) 是 RVO 的扩展,专门用于优化函数返回命名局部变量的情况。...赋值操作必须真正执行对象状态的复制,无法通过跳过拷贝来优化。 在 C++ 中,赋值操作是将一个对象的内容复制到另一个对象中。

16610

【C++篇】类与对象深度解析(六):全面剖析拷贝省略、RVO、NRVO优化策略

因此,尽管 RVO 是 C++ 标准的一部分,但 NRVO 则并不总是强制执行,尤其是在复杂场景下,不同的编译器版本可能表现出不同的优化行为。 如何确认优化是否启用?...按值传递时,编译器调用了拷贝构造函数,为 aa1 创建了副本。 当函数 f1 执行结束后,副本被销毁,调用了析构函数。 当 main 函数结束时,原始对象 aa1 也被销毁。...返回值优化(RVO) 2.1 RVO 的概念 返回值优化(RVO) 是编译器的一种优化技术,它允许编译器在函数返回临时对象时, 直接在调用者的内存空间中构造该对象,避免不必要的拷贝或移动构造。...命名返回值优化(NRVO) 3.1 NRVO 的概念 命名返回值优化(NRVO) 是 RVO 的扩展,专门用于优化函数返回命名局部变量的情况。...赋值操作必须真正执行对象状态的复制,无法通过跳过拷贝来优化。 在 C++ 中,赋值操作是将一个对象的内容复制到另一个对象中(与赋值运算符重载相似)。

9310
  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    编译器之返回值优化

    当一个函数返回一个对象实例的时候,理论上会产生临时变量,那必然会导致新对象的构造和旧对象的析构,这对性能是有影响的。C++标准允许省略拷贝构造函数。...当未命名临时对象是函数返回值时,发生的省略拷贝的行为被称为RVO(返回值优化)。 RVO优化针对的是返回一个未具名对象,也就是说RVO的功能是消除函数返回时创建的临时对象。...本节的内容,均是对于C++对象模型>>的理解,如果有误,请私信或者在评论区讨论 RVO原理 RVO优化的原理是消除函数返回时产生的一次临时对象。...运行时依赖(根据不同的条件分支,返回不同变量) 当编译器无法单纯通过函数来决定返回哪个实例对象时,会禁用(N)RVO。...返回全局变量 当返回的对象不是在函数内创建的时候,是无法执行返回值优化的。

    1.4K20

    浅谈RVO与NRVO

    它们是 C++编译器在某些情况下自动应用的优化策略。 无优化 如果没有返回值优化(RVO)或命名返回值优化(NRVO),那么一个函数返回临时对象的一般步骤如下: 在函数内部创建临时对象。...但是,通过返回值优化,编译器可以在函数内部直接构造目标位置的对象,避免了不必要的拷贝或移动操作,从而提高了性能。 RVO RVO 是一种编译器优化技术,它避免了从函数返回时创建临时对象。...当函数返回一个临时对象(通常是由构造函数直接初始化的匿名对象)时,RVO 允许编译器省略创建和销毁临时对象的过程,而是直接在接收对象的位置构造返回值。这样可以避免不必要的拷贝开销。...当编译器确定可以进行 RVO 时,它会: 在调用者的栈帧上为返回值分配空间,而不是在被调用函数的栈帧上。 将返回值对象的地址传递给被调用的函数,这样被调用的函数就可以直接在该地址上构造对象。...直接在该空间上构造局部变量,当函数返回时不需要移动或拷贝对象。 std::move 与优化技术的冲突 在返回局部变量时使用 std::move 时,将该局部变量转换为右值。

    18310

    浅谈RVO与NRVO

    它们是 C++编译器在某些情况下自动应用的优化策略。 无优化 如果没有返回值优化(RVO)或命名返回值优化(NRVO),那么一个函数返回临时对象的一般步骤如下: 在函数内部创建临时对象。...但是,通过返回值优化,编译器可以在函数内部直接构造目标位置的对象,避免了不必要的拷贝或移动操作,从而提高了性能。 RVO RVO 是一种编译器优化技术,它避免了从函数返回时创建临时对象。...当函数返回一个临时对象(通常是由构造函数直接初始化的匿名对象)时,RVO 允许编译器省略创建和销毁临时对象的过程,而是直接在接收对象的位置构造返回值。这样可以避免不必要的拷贝开销。...当编译器确定可以进行 RVO 时,它会: 在调用者的栈帧上为返回值分配空间,而不是在被调用函数的栈帧上。 将返回值对象的地址传递给被调用的函数,这样被调用的函数就可以直接在该地址上构造对象。...直接在该空间上构造局部变量,当函数返回时不需要移动或拷贝对象。 std::move 与优化技术的冲突 在返回局部变量时使用 std::move 时,将该局部变量转换为右值。

    12010

    C++按值返回对象那些事

    故事的开始 某年某月的某一天,组里新来了一个工作多年的专家工程师。领导让其在我当前负责的模块上做一些优化工作。很快专家提出来很多C++语法上的修改意见。...而在C++11之前有RVO(返回值优化)或NRVO(具名返回值优化),C++11以后也同样存在。都能提高C++函数返回时的效率,减少冗余的拷贝。...注意这并不是C++11标准要求的copy elision。 另外提一句什么是RVO呢?如果是返回没有名字的匿名对象,编译器对其做同样的优化就是RVO。...当然copy elision并不是只针对STL容器类型啦,所有有move语义的对象类型都可以。但当没有move语义时,如果去掉NRVO还是会执行拷贝的。...第一次是在foo函数内从具名的对象a,拷贝到临时变量作为返回值。第二次是从该返回值拷贝到main函数中的对象a。

    75710

    类和对象下

    5.2 内部类的使用示例 以下是一个包含内部类的简单示例,展示了如何在外部类中定义内部类,以及如何让内部类访问外部类的私有成员。...这种优化称为返回值优化(RVO)。 总结 匿名对象是没有名字的临时对象,生命周期非常短暂,通常用于一次性操作,如临时调用成员函数或返回值。...对象拷贝时的编译器优化详解 在C++中,编译器会尽量减少不必要的对象拷贝,特别是在函数参数传递和返回值的场景下,拷贝省略(Copy Elision)、返回值优化(RVO)和命名返回值优化(NRVO)等机制被广泛应用...返回值优化(Return Value Optimization, RVO):当函数返回一个局部对象时,编译器会直接在返回值的位置上构造对象,而不是在函数内部构造后再拷贝出去。...在 f1(aa1) 中,按值传递时应调用拷贝构造函数,但编译器会优化该过程,直接在调用时构造对象,避免多余的拷贝。 7.3.2 返回值优化(RVO) 在 f2 函数中,返回局部对象 aa。

    8010

    浅析RVO

    RVO(Return Value Optimization,返回值优化)是C++中的一种优化技术,用于避免不必要的对象拷贝,提高程序的性能和效率。...NRVO(Named Return Value Optimization,命名返回值优化)是RVO的一种特殊情况,隶属于RVO范畴。 如下的代码分别是RVO和NRVO的使用示例。...; return p; } RVO它通过在函数返回时,将局部对象直接构造在函数调用方的目标对象上,避免了额外的对象拷贝操作。...NRVO是在函数返回时,如果函数中的局部对象被命名为返回值,并且没有其他对象被命名为返回值,编译器可以直接在调用函数内部构造返回值对象,避免了对象拷贝操作。...RVO的原理为当编译器检测到适用于RVO的情况时,在编译源代码时就会进行优化。这意味着编译器会检测适用情况,同理,RVO必定存在其不适用的场景——其使用限制,接下来会详述其使用限制。 使用限制 1.

    11210

    类和对象(下)

    匿名对象一般在函数调用、返回值或赋值时出现,并且生命周期非常短。 匿名对象的使用场景: 函数的临时返回值: 当函数返回一个对象时,往往返回的是一个匿名对象。...优化性能: 现代C++编译器支持的返回值优化(RVO)和移动语义可以减少匿名对象的开销。尤其是通过移动构造函数,将匿名对象的资源“移动”到目标对象,而不是进行拷贝。...RVO(返回值优化):C++ 编译器可以通过优化,避免拷贝和构造不必要的临时对象。例如,在函数返回匿名对象时,编译器可能直接将返回值“构造”在目标位置,而不创建中间对象。...对象拷⻉时的编译器优化 在C++中,当对象拷贝时,编译器可以进行一些优化来减少不必要的对象构造和销毁操作,尤其是对于临时对象和返回值的拷贝。...返回值优化(RVO)和命名返回值优化(NRVO) 返回值优化(RVO) 是编译器为避免不必要的临时对象拷贝而进行的一种优化技术。

    7410

    C++一分钟之-返回值优化与Move Semantics

    在C++编程中,返回值优化(Return Value Optimization, RVO)与移动语义(Move Semantics)是提高程序效率、减少不必要的对象复制的重要机制。...理解这两者的工作原理,能够帮助开发者编写出更加高效、内存友好的代码。本文将深入浅出地探讨这两个概念,分析它们解决的问题、常见误区以及如何有效利用它们。...返回值优化(RVO) 基本概念 返回值优化是一种编译器优化技术,用于消除临时对象的创建和销毁。...当一个函数直接返回局部对象或临时对象作为结果时,编译器可以跳过构造临时对象的过程,直接在调用者处构建最终的对象。 优点 减少了对象构造与析构的开销,提升性能。...正确理解和应用这些特性,可以显著提升程序的运行效率,尤其是在处理大量数据或复杂对象时。开发者应当关注编译器的优化机会,同时合理利用移动语义,避免不必要的资源复制,从而编写出更加高效、优雅的C++代码。

    37010

    C++移动语义及拷贝优化

    C++移动语义及拷贝优化 我们知道在传统C++程序中,如果函数的返回值是一个对象的话,可能需要对函数中的局部对象进行拷贝。如果该对象很大的话,则程序的效率会降低。...再谈移动语义 对于C++ 11移动语义的介绍,我之前写过一篇博客《C++11中的移动语义》进行了介绍,这里我再进行简单的总结。 左值和右值 C++中如何区分一个变量是左值还是右值呢?...如果已知一个命名对象不再被使用而想对它调用转移构造函数和转移赋值函数,也就是把一个左值引用当做右值引用来使用,怎么实现呢?...虽然理论上说,f1()函数的返回值是局部变量,会有一次拷贝构造的发生,但是实际并没有。这是因为编译器帮我们做了优化,减少了不必要的拷贝。...,第一次是在函数局部对象进行返回的时候拷贝到了一个临时对象中,第二次是将该临时对象用以初始化foo变量(注意对象初始化跟赋值的区别)。

    1.8K30

    性能大杀器:c++中的copy elision

    );为例: •调用CreateObj1()函数,创建一个临时对象并返回,此时会输出Default ctor•将上述的需要返回的临时对象以拷贝方式赋值给函数返回值,此时会输出Copy ctor•函数返回值作为...temp的成员变量x_的值为2•temp以拷贝方式赋值给函数返回值,此时会输出Copy ctor•函数返回值作为obj2的拷贝对象,此时会输出Copy ctor 对前面的输出做个简单总结,如下: Default...// 通过调用拷贝构造函数,将T2值赋值给o1 Default ctor // 创建临时变量temp Copy ctor // temp以复制拷贝的方式赋值给CreateObj1()函数返回值...,创建的temp明明是一个左值,此处却调用的是移动构造即当做右值使用呢?...这意味着,当函数返回一个自动对象时,编译器可以优化掉不必要的拷贝或移动操作,直接将自动对象构造到函数调用的返回对象中,以提高效率。这种优化在 C++ 标准中被明确规定,以支持更高效的代码生成。

    16810

    深度总结了类的相关知识)(下)

    初始化列表 初始化列表是在构造函数的声明后,紧跟着冒号 : 的一部分。它在对象创建时,直接调用成员变量的构造函数或对其进行初始化。...【使用静态成员函数的场景】 与对象无关的操作:当函数的逻辑不依赖具体的对象时,可以使用静态成员函数,例如工具类中的数学计算方法。...返回值优化:在函数返回值时,匿名对象与返回值优化(RVO)结合,能有效减少拷贝。...拷贝对象时的一些编译器优化 编译器在处理对象拷贝时,会进行一些常见的优化以提高性能。以下是几种主要的优化技术: 返回值优化(RVO) RVO 是一种编译器优化,它避免了在函数返回时临时对象的拷贝构造。...拷贝省略 在某些情况下,C++ 标准允许编译器跳过某些不必要的拷贝操作,比如在函数返回时,编译器直接在调用者的上下文中构造返回对象,避免了临时对象的创建和拷贝。 7.

    7610

    rvo(copy_elision)总结

    概念 返回值优化(简称RVO)是一种编译器优化技术,它允许编译器在调用站点上构造函数的返回值。该技术也称为“清除”。...并且后面赋值的时候,main函数中的对象也用的是foo函数中自动变量的地址。...简单地说:当满足条件31(放宽:加上函数参数是值传递的情况)的时候,隐式的move-on-return会被调用,否则fallback为copy。...总结 rvo可以减少对象拷贝,不调用构造函数生成临时对象,而是直接使用原来的对象,提升性能 可以禁用rvo -fno-elide-constructor 函数内的局部变量(必须直接返回同类型的变量名或匿名...,不符合31 //a是引用,非变量,不符合31,32 //x被赋值的时候使用了rvo dtor dtor A x = f4(g);

    96830

    【C++ 语言】面向对象 ( 函数重载 | 运算符重载 | 运算符重载两种定义方式 | 拷贝构造方法 | RVO 优化 | NRVO 优化 )

    函数重载 ---- C 中如果出现两个同名的函数 , 就会出现冲突 , 编译时会报错 ; C++ 中是允许出现两个同名的函数 , 这里函数的参数个数 , 顺序 , 类型 , 返回值类型 至少有一种是不同的...; return o2; } 运算符重载本质 , 其本质是定义一个方法 , 该方法有固定的格式去定义 , 调用该方法的时候 , 可以使用函数形式调用 , 也可以使用运算符进行运算 , 其 本质还是类的函数调用...// 使用该重载云算符时 , 将两个对象相乘 , 获得的第三个对象 , // 该对象的 number 成员变量值 , 是 前两个对象的 number 对象的乘积 Operator operator...Studio 的 C++ 编译器是 cl.exe MAC 上 Xcode 的 C++ 编译器是 GNU g++ rvo 优化 , 在 VS 中, cl 编译器在 debug 模式下,会执行 rvo (.../ MAC 上 Xcode 的 C++ 编译器是 GNU g++ //在 VS 中, cl 编译器在 debug 模式下,会执行 rvo (return value) 优化 // rvo 优化

    55620

    addOpenWithCode.reg

    +右值引用和RVO(返回值优化)的误区 关于C++右值引用的参考文档里面有明确提到,右值引用可以延长临时变量的周期。...RVO和右值引用 其实是有区别的,先听我解释一下RVO这个概念:返回值优化。 返回值优化(Return value optimization,缩写为RVO)是C++的一项编译优化技术。...即删除保持函数返回值的临时对象。这可能会省略多次复制构造函数 在调用process函数的时候竟然没有临时变量产生(可以看到构造函数只运行了一次),那应该是被RVO了。...process函数的时候,构造产生了一个变量(地址为0x7ffe849b8a70),然后函数返回时将这个变量移动构造到了另一个临时变量(地址为0x7ffe849b8ab0),接着赋值给s2(地址为0x7ffe849b8aa0...所以,知道了std::move函数的返回值是一个右值。然后,我们看一下函数的参数,使用的是通用引用类型(&&),意味者其可以接收左值,也可以接收右值。

    52520

    【Modern C++】深入理解移动语义

    但是,对于开发人员来说,使用指针和引用不能概括所有的场景,也就是说仍然存在拷贝赋值等行为;对于编译器来说,而对于RVO、NRVO等编译器行为的优化需要满足特定的条件(具体可以参考文章编译器之返回值优化)...fun()其参数是一个BigObj对象,当调用fun()函数时候,会通过调用BigObj的拷贝构造函数,将obj变量传递给fun()的参数。...自C++11引入右值引用后,对于不满足(N)RVO条件,也可以通过避免拷贝延长临时变量的生命周期,进而达到优化的目的。 但是仅仅使用右值引用还不足以完全达到优化目的,毕竟右值引用只能绑定右值。...当进行值传递时,编译器会隐式调用拷贝构造函数;自C++11起,通过右值引用来避免由于拷贝调用而导致的性能损失。...这是因为编译器做了NRVO优化。 所以,我们需要切记:如果编译器能够对某个函数做(N)RVO优化,就使用(N)RVO,而不是自作聪明使用std::move()。

    87810

    C++17, 语言核心层有哪些新的变化?

    .如果你熟悉C++,那么你一定知道 C++98(第一个C++标准) 和 C++11 是两个非常大的C++标准, 但C++14,特别是C++03则是两个小标准....,那么上述代码中的第5行分支就会被编译,反之则编译第7行的代码分支.这里有两个要点: 函数 get_value 有两种不同的返回类型并且 if 语句的两个分支都必须有效....除了功能特性,C++17中还有一些旨在提升代码运行效率的特性. guaranteed copy elision RVO是返回值优化(Return Value Optimisation)的简称,他的作用是允许编译器移除一些不必要的复制操作...,但RVO一直都只是一种可能优化步骤(并没有标准规范,编译器可以选择进行RVO或者不进行RVO),C++17中通过定义 guaranteed copy elision 保证了这种优化的执行....如果返回值有名称,我们便称他为NRVO(Named Return Value Optimization,命名返回值优化): MyType func() { MyType myVal; return

    86020

    C++常见避坑指南

    空指针调用成员函数会crash?? 当调用一个空指针所指向的类的成员函数时,大多数人的反应都是程序会crash。...Test_Fun4是虚函数,有虚函数的类会有一个成员变量,即虚表指针,当调用虚函数时,会使用虚表指针,对虚表指针的使用也是通过隐式指针使用的,因此Test_Fun4的调用也会crash。...(限C++17后) 函数返回值优化 RVO是Return Value Optimization的缩写,即返回值优化,NRVO就是具名的返回值优化,为RVO的一个变种,此特性从C++11开始支持。...使用style 1时,较复杂的函数实现可能并不会如你期望的使用RVO优化,如果编译器进行RVO优化,使用style 1无疑是比较好的选择。利用好编译器RVO特性,也是能为程序带来一定的性能提升。...,即当其他线程将来调用get()来访问共享状态时,将调用函数 std::launch::async | std::launch::deferred 它是默认行为。

    55510
    领券