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下面的代码生成一个悬空引用，从编译器发出的警告中可以看出，函数中A对象的析构函数g()在函数返回之前被调用。还可以验证在main()“使用堆栈”之后，返回的引用有垃圾，至少在调试版本中是这样。但我无法在发布版本中重现相同的行为。这是为什么？编译器在这里做了什么样的优化，给人一种引用没问题的印象r？

#include <iostream>

struct A{
    A(int i) : i(i) { std::cout << "Ctor\n"; }
    A(const A& a) { i = a.i; std::cout << "Copy ctor\n"; }
    ~A() { std::cout << "Dtor\n"; }
    int i;
};

A& g(int i) { A x(i); return x; }

int main()
{
    const A& r = g(1);
    std::cout << "Using the stack\n";     
    std::cout << r.i << '\n';   // r.i has garbage in debug, but not in a release build.
}

PS。我反对 NRVO，因为该函数不返回A对象。

编辑：回应马克托洛宁。即使我const A& r = g(1);在发布构建后包含这些表达式也不会显示垃圾std::cout << r.i << '\n';

std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
std::cout << "Using the stack ...................................................................................................................\n";
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2 回答 2

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这只是未定义的行为。你通过引用返回一个临时的，任何事情都可能发生。

A& g(int i) { A x(i); return x; }是非法的。

调试版本可能会清除内存并导致错误，因为内存已被清除。

发布版本不会打扰。你为你使用的东西付费，对吧？它只是保持内存不变，但将其标记为可由操作系统回收。之后所有的手套都脱掉了。

这是 VC++ 编译器附带的（可以说）一件好事。您会看到调试版本中发生的各种事情来帮助您……嗯……更好地调试。未初始化的指针设置为某个特定值，以便您知道它未初始化，内存在 a 之后清零，delete以便您知道它已被删除。这有助于更快地识别问题，因为在发布版本中，如果内存没有被覆盖，您可能仍然会看到内存，或者访问未初始化的指针并让它看起来工作等等。否则您不会看到的问题，并且当时你会发现会造成很多伤害并且很难诊断。

于 2013-06-29T21:38:45.557 回答
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以下是 Visual Studio 2012 64 位的速度优化（/O2 编译器开关）发布版本在运行此代码并打印出一个时实际执行的操作：

int main()
{
000000013F7C7E50  sub         rsp,28h  
    const A& r = g(1);
000000013F7C7E54  lea         rdx,[string "Ctor\n" (013F83DA4Ch)]  
000000013F7C7E5B  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E62  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
000000013F7C7E67  lea         rdx,[string "Dtor\n" (013F83DA54h)]  
000000013F7C7E6E  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E75  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
    std::cout << "Using the stack\n";     
000000013F7C7E7A  lea         rdx,[string "Using the stack\n" (013F83DA60h)]  
000000013F7C7E81  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E88  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C1500h)  
    std::cout << r.i << '\n';   // r.i has garbage in debug, but not in a release build.
000000013F7C7E8D  lea         rcx,[std::cout (013F85FAA0h)]  
000000013F7C7E94  mov         edx,1  
000000013F7C7E99  call        std::basic_ostream<char,std::char_traits<char> >::operator<< (013F7C1384h)  
000000013F7C7E9E  mov         dl,0Ah  
000000013F7C7EA0  mov         rcx,rax  
000000013F7C7EA3  call        std::operator<<<std::char_traits<char> > (013F7C10EBh)

请注意，它甚至不需要真正创建和销毁A对象。它所做的只是调用cout四次。每次，rdx都持有要打印的对象。前三个打印字符串“Ctor\n”、“Dtor\n”和“Using the stack\n”。最后一个看起来只是打印edx其中 a的整数1。

编译器真的可以为未定义的行为做任何事情。除了空间优化（/O1 编译器开关）或 OP 发现的未优化（/Od）之外，它还会打印一些内容。

于 2013-06-30T00:50:02.497 回答