c++ - 基于函数返回的stl容器构造效率

Question

我有一个返回 stl 容器的工厂函数：

const std::vector<int> f(...) {
    std::vector<int> retval;
    return retval;
}

我想可以如下定义一个 stl 实例（没有错误）：

const std::vector<int> stl_instance(f(...));

但是这样做有效率吗？

临时stl对象是否直接分配给stl_instance？

score 5 · Accepted Answer

返回 const rvalue 是 C++11 中的反模式。首先考虑返回非常量右值：

std::vector<int> f(int n) 
{ 
    return std::vector<int>(n); 
}

int main() 
{ 
    std::vector<int> v; 
    v = f(3); 
}

在 C++98/03 中，此代码将至少两次进入堆：

如果您的编译器不应用 RVO，您将获得 3 个堆分配。

在 C++11 中，您只能获得 1 个堆分配：在f. 无论 RVO 如何，都会发生这种情况。原因是所有 STL 容器都有移动构造函数和移动赋值运算符，它们具有签名

vector( vector&& other );
vector& operator=( vector&& other );

右值引用&&会将资源从您的创建函数内部直接移动到它们的目的地。但是，您的代码具有签名

const std::vector<int> f(int n) 
{ 
    return std::vector<int>(n); 
}

将禁用移动语义，因为 T&&（即移动构造函数和赋值运算符的参数）不会绑定到 const 右值参数（即函数的返回值）。这有效地使您的代码在 C++98/03 下运行（即具有 2 或 3 个堆分配）。

score 1 · Accepted Answer

这是罚款和合法的代码。编译器将通过复制省略
来处理必要的优化（如果可以的话）。

临时f(...)保证至少在表达式结束之前存在。请注意，表达式在 return from 之后结束stl_instance(f(...))，准确地说是;（在 call 结束时的分号）。所以它是完全有效的。

C++03 标准§12.2/3：

临时对象被销毁作为评估完整表达式（1.9）的最后一步，该完整表达式（在词法上）包含它们被创建的点。

2 回答 2