返回std :: pair時會發生RVO嗎？

Question

一個函數需要返回兩個值給調用者。什麼是最好的實施方式？

選項1：

pair<U,V> myfunc() 
{ 
... 
return make_pair(getU(),getV()); 
} 

pair<U,V> mypair = myfunc(); 

選項1.1：

// Same defn 
U u; V v; 
tie(u,v) = myfunc(); 

選項2：

void myfunc(U& u , V& v) 
{ 
u = getU(); v= getV(); 
} 

U u; V v; 
myfunc(u,v); 

我知道與選項2，有沒有拷貝/移動，但它看起來醜陋。 Option1,1.1中是否會出現複製/移動？讓我們假設U和V是支持複製/移動操作的巨大對象。

問：從理論上講，根據標準進行RVO/NRVO優化是否可行？如果是，是否已經實現了gcc或其他編譯器？

Answer 1

返回時會出現RVO std::pair？

是的，它可以。

保證會發生嗎？

不，它不是。

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C++ 11標準：12.8節/ 31：

當滿足特定條件時，一種實現被允許省略類對象的複製/移動結構，即使該對象的複製/移動構造函數和/或析構函數具有副作用。

複製elision不是一個保證功能。這是一個優化編譯器可以執行只要他們可以。沒有什麼特別的w.r.t std::pair。如果編譯器足夠好以檢測優化機會，它將這樣做。所以你的問題是編譯器的具體問題，但是對於任何其他類，同樣的規則適用於std::pair。

Answer 2

RVO或Copy elision依賴於編譯器，因此如果您想擁有RVO並避免調用Copy構造函數，最佳選擇是使用指針。

在我們的產品中，我們使用使用指針和boost容器指針來避免Copy構造函數。這的確提高了10％左右的性能。

回到你的問題， 在選項1中，U和V的拷貝構造函數不會被調用，因爲你沒有返回U或V，而是返回std :: pair對象，所以它的拷貝構造函數會被調用，大多數編譯器都會明確地使用RVO在這裏避免這種情況。

感謝 尼拉吉瑞斯

Answer 3

RVO雖然不能保證，在C++ 11的功能，你已經定義它，我認爲必須把收益起碼，所以我建議留下更清晰的定義，而而不是讓它接受輸出變量（除非你有具體的使用策略）。

此外，即使此示例確實使用了RVO，您明確使用make_pair意味着您將始終至少有一個額外的對構造，從而進行移動操作。更改它返回一個括號初始化表達式：

return { getU(), getV() };