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假设我有一个std::tuple：

std::tuple<int,int,int,int> t = {1,2,3,4};

我想std::tie仅出于可读性目的使用：

int a, b, c, d; // in real context these names would be meaningful
std::tie(a, b, c, d) = t;

与仅使用t.get<int>(0)等

GCC 会优化这个元组的内存使用，还是会为a, b, c, d变量分配额外的空间？

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在这种情况下，我看不出有任何不这样做的理由，根据as-if 规则，编译器只需模拟程序的可观察行为。使用 Godbolt的快速实验：

#include <tuple>
#include <cstdio>

void func( int x1, int x2,int  x3, int x4)
{
  std::tuple<int,int,int,int> t{x1,x2,x3,x4};

  int a, b, c, d; // in real context these names would be meaningful
  std::tie(a, b, c, d) = t;

  printf( "%d %d %d %d\n", a, b, c, d ) ;
}

表明 gcc 确实优化了它：

func(int, int, int, int):
    movl    %ecx, %r8d
    xorl    %eax, %eax
    movl    %edx, %ecx
    movl    %esi, %edx
    movl    %edi, %esi
    movl    $.LC0, %edi
    jmp printf

另一方面，如果您使用地址t并将其打印出来，我们现在有可观察的行为，它依赖于t现有的（现场查看）：

printf( "%p\n", static_cast<void*>(&t) );

我们可以看到 gcc 不再优化t：

movl    %esi, 12(%rsp)
leaq    16(%rsp), %rsi
movd    12(%rsp), %xmm1
movl    %edi, 12(%rsp)
movl    $.LC0, %edi
movd    12(%rsp), %xmm2
movl    %ecx, 12(%rsp)
movd    12(%rsp), %xmm0
movl    %edx, 12(%rsp)
movd    12(%rsp), %xmm3
punpckldq   %xmm2, %xmm1
punpckldq   %xmm3, %xmm0
punpcklqdq  %xmm1, %xmm0

归根结底，您需要查看编译器生成的内容并分析您的代码，在更复杂的情况下，它可能会让您感到惊讶。仅仅因为允许编译器进行某些优化并不意味着它会这样做。我已经查看了更复杂的情况，其中编译器没有按照我的预期使用std::tuple. Godbolt 在这里是一个非常有用的工具，我无法计算我曾经有多少优化假设被插入简单示例到 Godbolt 中而被颠覆。

请注意，我通常printf在这些示例中使用，因为 iostreams 会生成大量妨碍示例的代码。

于 2015-05-13T11:47:38.577 回答