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出于某种原因，我想返回 my::Vector 的一个对象（它基本上是一个在内部使用 STL 向量进行实际存储的包装类，并且确实提供了一些额外的功能）。我按值返回向量，因为函数每次都在本地创建一个向量。

my::Vector<int> calcOnCPU()
{
  my::Vector<int> v....
  return v;
}

现在我可以有多个嵌套的函数调用（考虑到库设计），所以简而言之，如下所示：

my::Vector<int> calc()
{
    if(...)
      return calcOnCPU();
}

AFAIK，按值返回将调用 my::Vector 类的复制构造函数，它是：

Vector<int>::Vector(const Vector& c)
{
   ....
   m_vec = c.m_vec; // where m_vec is std::vector<int>
}

几个问题： 1）在复制构造函数中，它是否调用 std::vector 的复制构造函数？或赋值运算符，只是为了确认，std::vector 创建深层副本（意味着复制考虑基本整数类型的所有元素）。2) 在 calc() 中嵌套 calcOnCPU() 每个返回的向量 int: 2 或 1 个 Vector 副本会被创建吗？在这种简单的方法嵌套的情况下，如何避免多个副本？内联函数还是存在另一种方式？

更新 1：对我来说很明显，我需要保留自己的复制构造函数，因为有一些自定义要求。但是，我在 main 函数中做了一个简单的测试：

int main() {
   ...
   my::Vector v = calc();
   std::cout<<v;
}

我在复制构造函数中使用“std::cerr”打印了一些内容，以查看它何时被调用。有趣的是，对于上述程序，它甚至没有被调用一次（至少没有打印任何内容）。是复制省略优化吗？我在 Linux 上使用 GNU C++ 编译器 (g++) v4.6.3。

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在复制构造函数中，是否调用 std::vector 的复制构造函数？或赋值运算符

在您的情况下，它正在创建一个空的std::vector，然后复制分配它。使用初始化列表将直接复制构造它，这更简洁，可能更有效：

Vector<int>::Vector(const Vector& c) : m_vec(c.m_vec) {
    ....
}

只是为了确认， std::vector 创建深层副本

是的，复制 astd::vector将分配一个新的内存块并将所有元素复制到其中。

通过在 calc() 中嵌套 calcOnCPU() 每个返回的 int 向量：将创建 2 个或 1 个 Vector 副本？

这取决于编译器。它应该应用“返回值优化”（复制省略的特殊情况），在这种情况下，它不会创建本地对象并返回副本，而是会直接在为返回对象分配的空间中创建它。在某些情况下无法做到这一点 - 例如，如果您有多个 return 语句可能会返回几个本地对象之一。

此外，现代编译器还将支持移动语义，即使无法删除副本，向量的内容也会被移动到返回的对象而不是复制；也就是说，它们将通过设置向量的内部指针来快速传输，无需内存分配或元素复制。但是，由于您将向量包装在自己的类中，并且您已经声明了一个复制构造函数，因此您必须为该类提供一个移动构造函数才能使其工作 - 只有当您是使用 C++11。

在这种简单的方法嵌套的情况下，如何避免多个副本？内联函数还是存在另一种方式？

确保您的函数结构足够简单，以便复制省略工作。如果可以的话，给你的类一个移动向量的移动构造函数（或者删除复制构造函数，如果有赋值运算符，则允许隐式生成）。内联不太可能产生影响。

于 2012-07-06T13:05:08.240 回答