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如果我使用 auto_ptr 作为填充大向量的函数的返回值,这会使该函数成为源函数(它将创建一个内部 auto_ptr 并在返回非 const auto_ptr 时传递所有权)。但是,我不能将此函数与 STL 算法一起使用,因为为了访问数据,我需要取消对 auto_ptr 的引用。我猜一个很好的例子是一个大小为 N 的向量字段,每个向量有 100 个分量。如果 N 很大,该函数是否按值或按 ref 返回每个 100 个分量向量是不一样的。

另外,当我尝试这个非常基本的代码时:

class t
{
    public: 
         t() { std::cout << "ctor" << std::endl; }
         ~t() { std::cout << "dtor" << std::endl; }
};

t valueFun()
{
   return t();
}

std::auto_ptr<t> autoFun()
{
   return std::auto_ptr(new t());
}

autoFun 和 fun 调用都会产生输出

博士

所以我实际上看不到正在创建以传递给 return 语句的自动变量。这是否意味着为 valueFun 调用设置了返回值优化?在这种情况下 valueFun 是否会创建两个自动对象?

然后,如何使用函数优化如此庞大的数据结构的种群?

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有很多选择,动态分配可能不是最好的。


在我们深入讨论之前:这是一个瓶颈吗?

如果您没有分析并确保它是一个瓶颈,那么这个讨论可能会完全关闭......请记住,分析调试版本几乎没有用。


现在,在 C++03 中,有几种选择,从最可口到最少:

  • 相信编译器:例如,即使在 gcc 中的 Debug 构建中,未命名的变量也会使用 RVO。
  • 使用“out”参数(通过引用传递)
  • 在堆上分配并返回一个指针(智能与否)
  • 检查编译器输出

就个人而言,除非分析器证明我错了,否则我会相信我的编译器。

在 C++11 中,移动语义帮助我们变得更加自信,因为只要有return语句,如果 RVO 无法启动,则可以自动使用移动构造函数(如果可用);并移动构造函数vector非常便宜。

所以它变成:

  • 信任编译器:RVO 或移动语义
  • 在堆上分配并返回一个unique_ptr

但实际上,第二点应该仅用于移动语义没有太大帮助的少数类:移动语义的成本通常与 的回报成正比sizeof,例如 astd::array<T,10>的大小等于,10*sizeof(T)所以它不太好,可能会受益从堆分配 + unique_ptr.


切线:你已经信任你的编译器了。你相信它会警告你错误,你相信它会警告你危险/可能不正确的结构,你相信它可以正确地将你的代码翻译成机器程序集,你相信它会应用有意义的优化来获得不错的加速.. . 不相信编译器在明显的情况下应用 RVO 就像不相信你的心脏外科医生拿着 10 美元的钞票:这是你最不用担心的。;)

于 2012-05-04T14:46:00.250 回答
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我相当肯定编译器会为 valueFun 做返回值优化。编译器无法应用返回值优化的主要情况是:

  • 返回参数
  • 根据条件返回不同的对象

因此 auto_ptr 不是必需的,并且由于必须使用堆而会更慢。

如果您仍然担心移动如此大的向量的成本,您可能想考虑使用std::vector aCopy(std::move(otherVector))C++11 的移动语义。这些几乎与 RVO 一样快,并且可以在任何地方使用(它也是保证在无法使用 RVO 时用于返回值。)

我相信大多数现代编译器此时都支持移动语义(或技术上的右值引用)

于 2012-05-04T13:46:35.923 回答