Функция, возвращающая возврат другой функции
Если я хочу вызвать Bar() вместо Foo(), возвращает ли Bar() копию (дополнительные накладные расходы) того, что возвращает Foo (), или он возвращает тот же объект, который Foo() помещает во временный стек?
vector<int> Foo(){
vector<int> result;
result.push_back(1);
return result;
}
vector<int> Bar(){
return Foo();
}
Ответы 3
Обычно он возвращает копию возвращенного vector<int>. Однако это сильно зависит от оптимизации, сделанной компилятором. См. Следующее обсуждение.
Отладка сборки
vector<int> Foo(){
004118D0 push ebp
004118D1 mov ebp,esp
004118D3 push 0FFFFFFFFh
004118D5 push offset __ehhandler$?Foo@@YA?AV?$vector@HV?$allocator@H@std@@@std@@XZ (419207h)
004118DA mov eax,dword ptr fs:[00000000h]
004118E0 push eax
004118E1 sub esp,0F4h
004118E7 push ebx
004118E8 push esi
004118E9 push edi
004118EA lea edi,[ebp-100h]
004118F0 mov ecx,3Dh
004118F5 mov eax,0CCCCCCCCh
004118FA rep stos dword ptr es:[edi]
004118FC mov eax,dword ptr [___security_cookie (41E098h)]
00411901 xor eax,ebp
00411903 push eax
00411904 lea eax,[ebp-0Ch]
00411907 mov dword ptr fs:[00000000h],eax
0041190D mov dword ptr [ebp-0F0h],0
vector<int> result;
00411917 lea ecx,[ebp-24h]
0041191A call std::vector<int,std::allocator<int> >::vector<int,std::allocator<int> > (411050h)
0041191F mov dword ptr [ebp-4],1
result.push_back(1);
00411926 mov dword ptr [ebp-0FCh],1
00411930 lea eax,[ebp-0FCh]
00411936 push eax
00411937 lea ecx,[ebp-24h]
0041193A call std::vector<int,std::allocator<int> >::push_back (41144Ch)
return result;
0041193F lea eax,[ebp-24h]
00411942 push eax
00411943 mov ecx,dword ptr [ebp+8]
00411946 call std::vector<int,std::allocator<int> >::vector<int,std::allocator<int> > (41104Bh)
0041194B mov ecx,dword ptr [ebp-0F0h]
00411951 or ecx,1
00411954 mov dword ptr [ebp-0F0h],ecx
0041195A mov byte ptr [ebp-4],0
0041195E lea ecx,[ebp-24h]
00411961 call std::vector<int,std::allocator<int> >::~vector<int,std::allocator<int> > (411415h)
00411966 mov eax,dword ptr [ebp+8]
}
Здесь мы видим, что для vector<int> result; новый объект создается в стеке по адресу [ebp-24h].
00411917 lea ecx,[ebp-24h]
0041191A call std::vector<int,std::allocator<int> >::vector<int,std::allocator<int> > (411050h)
Когда мы добираемся до return result;, новая копия создается в хранилище, выделенном вызывающей стороной по адресу [ebp+8].
00411943 mov ecx,dword ptr [ebp+8]
00411946 call std::vector<int,std::allocator<int> >::vector<int,std::allocator<int> > (41104Bh)
И деструктор вызывается для локального параметра vector<int> result в [ebp-24h]
0041195E lea ecx,[ebp-24h]
00411961 call std::vector<int,std::allocator<int> >::~vector<int,std::allocator<int> > (411415h)
Выпуск сборки
vector<int> Foo(){
00401110 push 0FFFFFFFFh
00401112 push offset __ehhandler$?Foo@@YA?AV?$vector@HV?$allocator@H@std@@@std@@XZ (401F89h)
00401117 mov eax,dword ptr fs:[00000000h]
0040111D push eax
0040111E sub esp,14h
00401121 push esi
00401122 mov eax,dword ptr [___security_cookie (403018h)]
00401127 xor eax,esp
00401129 push eax
0040112A lea eax,[esp+1Ch]
0040112E mov dword ptr fs:[00000000h],eax
00401134 mov esi,dword ptr [esp+2Ch]
00401138 xor eax,eax
0040113A mov dword ptr [esp+8],eax
vector<int> result;
0040113E mov dword ptr [esi+4],eax
00401141 mov dword ptr [esi+8],eax
00401144 mov dword ptr [esi+0Ch],eax
result.push_back(1);
return result;
00401147 push eax
00401148 mov dword ptr [esp+28h],eax
0040114C mov ecx,1
00401151 push esi
00401152 lea eax,[esp+14h]
00401156 mov dword ptr [esp+10h],ecx
0040115A mov dword ptr [esp+14h],ecx
0040115E push eax
0040115F lea ecx,[esp+1Ch]
00401163 push ecx
00401164 mov eax,esi
00401166 call std::vector<int,std::allocator<int> >::insert (401200h)
0040116B mov eax,esi
}
0040116D mov ecx,dword ptr [esp+1Ch]
00401171 mov dword ptr fs:[0],ecx
00401178 pop ecx
00401179 pop esi
0040117A add esp,20h
0040117D ret
Линия vector<int> result не вызывает распределитель векторов, потому что это выполняется на месте вызова в Bar. Оптимизация не копирует результат Foo.
И то, и другое может случиться. Однако большинство компиляторов не будет копировать, как только вы оптимизируете.
Ваш код указывает, что должна быть копия. Однако компилятору разрешено удалить любую копию, не изменяющую семантику и программу.
Примечание: вот почему вам НИКОГДА не следует иметь конструктор копирования, который делает что-либо, кроме правильного копирования, поскольку вы никогда не можете быть уверены, будет ли копия действительно сделана или нет.
К сожалению, это не то место, где компилятору разрешено удалять копию (хотя встраивание удалит ее). Итак, да, вектор копируется из Foo () в Bar (), а затем копируется из Bar () вызывающей стороне. Была проделана большая работа, чтобы сделать копирование std :: vector <> очень эффективным. Так что не волнуйтесь.
Я думаю, что компилятор может безопасно оптимизировать это как единую копию, используя оптимизацию возвращаемого значения (msdn.microsoft.com/en-us/library/ms364057(VS.80).aspx). В принципе, если переменная будет создана и немедленно скопирована, ее можно просто построить прямо туда, где она будет скопирована.
Это абсолютно то место, где происходит оптимизация, даже без встраивания.
Будет ли он оптимизирован, если две функции находятся в разных классах? На самом деле это то, о чем я хотел спросить, но не упомянул условия должным образом.
Это тривиальный случай для оптимизации возвращаемого значения NRVO - имена (неправильное употребление в данном случае, поскольку имени нет). Стэн Липпман имеет запись в блоге с хорошим объяснением задействованного механизма.
Разве это не просто RVO, когда временное не было названо.
@David: Да, некоторые, и я сам называл это так. Однако в технической литературе, похоже, нет упоминания о «РВО». «NRVO» используется как технический термин, охватывающий это.
Я действительно думаю, что это объяснение немного излишне ... И сильно зависит от компилятора.