如何最小化列表构造函数（复制构造函数）的调用次数？

Question

我有以下比较方法。 该方法比较并返回diff结果。

我想最小化结果列表被复制的次数（到时间和赋值）。

一种方法是为结果添加额外的引用参数，但我喜欢utils函数是关闭的（它们不会改变值），所以我宁愿避免这种情况。

通过在赋值中使用const＆可以避免一个副本

const& list<uint32> diff = getDiffNewElements (...)

，还可以通过一种方法避免本地复制到时态吗？

diff方法：

list<uint32> getDiffNewElements(const list<Row>& src ,const list<Row>& dst) {
    list<uint32> result;

        ... Do Some compare

        return result;
}

Answer 1

您提供的代码中可能有两个副本。 一个函数内部，从变量result到返回的对象。 如果功能的复杂性允许，NRVO将负责这一点。 如果看起来有一个return语句，那么编译器将忽略该副本（假设您没有使用编译器标志禁用它并且您启用了一些优化级别）。

第二个潜在副本位于调用者中，从返回值到最终存储。 编译器几乎总是忽略该副本，并且在这里做的比在NRVO情况下更简单：调用约定（我知道的所有调用约定）确定调用者为返回的对象保留空间，并且它将指向该位置的隐藏指针传递给该函数。 该函数依次使用该指针作为第一个副本的目标。

函数T f()转换为void f( uninitialized<T>* __ret ) （没有uninitialized<> ，但是请耐心void f( uninitialized<T>* __ret ) ）并且函数的实现在复制时使用该指针作为目标return声明。 在调用者站点上，如果你有T a = f(); 编译器会将它转换为T a/*no construction here*/; f(&a); T a/*no construction here*/; f(&a);

问题中有一些有趣的代码似乎表明你过去曾误导过： const list<uint32>& diff = getDiffNewElements(...) 。 使用引用而不是直接存储值（如list<uint32> diff = getDiffNewElements(...) ）对所创建的副本数量完全没有影响。 getDiffNewElements仍然需要复制 （或删除副本）到返回的对象，并且该对象位于调用者的范围内。 通过获取const引用，您告诉编译器您不希望直接命名该对象，而是将其保留为范围中的未命名对象，并且您只想使用对它的引用。 在语义上它可以转换为：

T __unnamed = getDiffNewElements(...);  // this copy can be elided
T const& diff = __unnamed;

编译器是免费的，可能会优化引用，使用标识符diff作为__unnamed的别名而不需要额外的空间，因此通常它不会比替代方案更糟糕，但代码稍微复杂一些没有任何优势。

很久以前，当我有时间的时候，我开了一个博客并撰写了几篇关于价值语义的文章，（N）RVO和copy elision。 你可能想看看。

• NRVO
• 复制省略

Answer 2

你看错了方向。 您的getDiffNewElements方法不会创建不必要的副本，因为现代编译器会执行RVO （注释中指出了这一点，但如果您的编译器没有执行RVO，那么您无需执行任何操作，您的const&也无济于事）。 您可以优化此函数的方法是返回vector而不是list ，因为您可以在vector上调用reserve ，并在每次push_back新元素时避免内存分配。 list不会使用默认分配器预分配内存，并且没有reserve方法来执行此操作。