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在许多情况下，当从函数返回一个局部变量时，RVO（返回值优化）就会发挥作用。但是，我认为显式使用std::move至少会在 RVO 不发生时强制移动，但在可能的情况下仍会应用 RVO。然而，情况似乎并非如此。

#include "iostream"

class HeavyWeight
{
public:
    HeavyWeight()
    {
        std::cout << "ctor" << std::endl;
    }

    HeavyWeight(const HeavyWeight& other)
    {
        std::cout << "copy" << std::endl;
    }

    HeavyWeight(HeavyWeight&& other)
    {
        std::cout << "move" << std::endl;
    }
};

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return heavy;
}

int main()
{
    auto heavy = MakeHeavy();
    return 0;
}

我使用 VC++11 和 GCC 4.71、调试和发布 ( -O2) 配置测试了这段代码。复制 ctor 永远不会被调用。move ctor 仅在调试配置中由 VC++11 调用。实际上，特别是这些编译器似乎一切都很好，但据我所知，RVO 是可选的。

但是，如果我明确使用move：

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return std::move(heavy);
}

move ctor 总是被调用。因此，试图使其“安全”会使情况变得更糟。

我的问题是：

  • 为什么要std::move预防 RVO？
  • 什么时候“希望最好”并依赖 RVO 更好，什么时候应该明确使用std::move？或者，换句话说，如果没有应用 RVO，我怎样才能让编译器优化完成它的工作并且仍然强制移动？
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2 回答 2

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允许复制和移动省略的情况可在标准（版本 N3690）的第 12.8 节第 31 节中找到：

当满足某些条件时，允许实现省略类对象的复制/移动构造，即使为复制/移动操作选择的构造函数和/或对象的析构函数具有副作用。在这种情况下，实现将省略的复制/移动操作的源和目标简单地视为引用同一对象的两种不同方式，并且该对象的销毁发生在两个对象本应被删除的较晚时间。没有优化就被破坏了。这种复制/移动操作的省略，称为复制省略，在以下情况下是允许的（可以组合起来消除多个副本）：

  • 在return具有类返回类型的函数的语句中，当表达式是具有与函数返回类型相同的 cv 非限定类型的非易失性自动对象（函数或 catch 子句参数除外）的名称时，可以通过将自动对象直接构造到函数的返回值中来省略复制/移动操作
  • [...]
  • 当尚未绑定到引用 (12.2) 的临时类对象将被复制/移动到具有相同 cv-unqualified 类型的类对象时，可以通过将临时对象直接构造到目标中来省略复制/移动操作省略的复制/移动
  • [...]

（我忽略的两种情况是指抛出和捕获异常对象的情况，我认为这对优化不太重要。）

因此，如果表达式是局部变量的名称，则只有在返回语句中才会发生复制省略。如果你写std::move(var)，那么它就不再是变量的名称了。因此，如果它应该符合标准，编译器就不能忽略这一举动。

Stephan T. Lavavej 在Going Native 2013 （替代来源）上谈到了这一点，并准确地解释了你的情况以及为什么要避免std::move()在这里。从 38:04 开始观看。基本上，当返回返回类型的局部变量时，它通常被视为右值，因此默认启用移动。

于 2013-10-09T12:28:41.920 回答
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如果未应用 RVO，如何让编译器优化完成其工作并仍然强制执行移动？

像这样：

HeavyWeight MakeHeavy()
{
    HeavyWeight heavy;
    return heavy;
}

将回报转化为移动是强制性的。

于 2013-10-09T09:04:40.603 回答