在上一篇文章
性能大杀器：std::move 和 std::forward
中，我们简单的介绍了下移动语义，今天聊聊编译器的一个常见优化
拷贝消除(copy elision)
。
move和copy elision是一种常见的编译器优化技术，旨在避免不必要的临时对象的复制和拷贝，对于那种占用资源比较多的对象来说，这种优化无疑会很大程度上提升性能。
且看一个例子，如下：
#include
struct Obj {
Obj() {
std::cout <"Default ctor" < }
Obj(const Obj& r) {
std::cout <"Copy ctor" < }
int x_ = 0;
};
Obj CreateObj1() {
return Obj();
}
Obj CreateObj2() {
Obj temp;
temp.x_ = 42;
return temp;
}
int main() {
Obj o1(CreateObj1());
Obj o2(CreateObj2());
return 0;
}
编译并运行上述代码，输出：
Default ctor
Default ctor
PS:本文中所使用的编译器及版本为
gcc 11.4.0
，如果未做显式说明，在编译过程中都加上
-std=c++11
选项。
好了，仍然是上面的代码，如果编译选项变成
-std=c++11 -fno-elide-constructors
，输出试试，看看会是什么结果~~
emm，在本地尝试编译并运行了下：
Default ctor
Copy ctor
Copy ctor
Default ctor
Copy ctor
Copy ctor
与最开始的输出相比，多了很多，现在我们着手分析下原因，以
Obj o1(CreateObj1());
为例：
•
调用CreateObj1()函数，创建一个临时对象并返回，此时会输出
Default ctor
•
将上述的需要返回的临时对象以拷贝方式赋值给函数返回值，此时会输出
Copy ctor
•
函数返回值作为obj1的拷贝对象，此时会输出
Copy ctor
接着分析下
Obj o2(CreateObj2());
:
•
CreateObj2()创建一个临时变量temp，此时会输出
Default ctor
•
修改临时变量temp的成员变量x_的值为2
•
temp以拷贝方式赋值给函数返回值，此时会输出
Copy ctor
•
函数返回值作为obj2的拷贝对象，此时会输出
Copy ctor
对前面的输出做个简单总结，如下：
Default ctor // 在CreateObj1中以Obj()方式创建临时变量T1
Copy ctor // T1以复制拷贝的方式赋值给CreateObj1()函数返回值,此处假设为T2
Copy ctor // 通过调用拷贝构造函数，将T2值赋值给o1
Default ctor // 创建临时变量temp
Copy ctor // temp以复制拷贝的方式赋值给CreateObj1()函数返回值,此处假设为temp2
Copy ctor // 通过调用拷贝构造函数，将temp2值赋值给o2
在上一节中，我们提到过，可以通过使用移动构造的方式来避免拷贝，为了测试该功能，尝试在Obj类中新增一个移动构造函数：
#include
struct Obj {
Obj() {
std::cout <"Default ctor" < }
Obj(const Obj& r) {
std::cout <"Copy ctor" < }
Obj(const Obj&& r) { // 移动构造函数
std::cout <"Move ctor" < }
int x_ = 0;
};
Obj CreateObj1() {
return Obj();
}
Obj CreateObj2() {
Obj temp;
temp.x_ = 42;
return temp;
}
int main() {
Obj o1(CreateObj1());
Obj o2(CreateObj2());
return 0;
}
输出如下(编译选项为
-std=c++11 -fno-elide-constructors
)：
Default ctor
Move ctor
Move ctor
Default ctor
Move ctor
Move ctor
看了上述输出，不禁奇怪，为什么在
CreateObj2()函数中，创建的temp明明是一个左值，此处却调用的是移动构造即当做右值使用呢？
，我们不妨看看标准对此处的解释：
in a return statement in a function with a class return type, when the expression is the name of a non-volatile automatic object (other than a function parameter or a variable introduced by the exception-declaration of a handler (14.4)) with the same type (ignoring cv-qualification) as the function return type, the copy/move operation can be omitted by constructing the automatic object directly into the function call’s return object
意思是当返回语句中的表达式是一个非volatile的命名对象，其类型与函数的返回类型相同时，编译器可以优化掉拷贝或移动操作，直接将自动对象构造到函数调用的返回对象中。
这意味着，当函数返回一个自动对象时，编译器可以优化掉不必要的拷贝或移动操作，直接将自动对象构造到函数调用的返回对象中，以提高效率。这种优化在 C++ 标准中被明确规定，以支持更高效的代码生成。
标准的这一规定，使得原本不支持拷贝的对象，作为函数返回值时，也成了可能。
众所周知，
std::unique_ptr<>
不支持拷贝操作，即：
std::unique_ptr<int> p1 = std::make_unique<int>(1);
std::unique_ptr<int> p2 = p1;
上述代码将编译失败，错误提示如下：
error: use of deleted function 'std::unique_ptr<_tp>::unique_ptr(const std::unique_ptr<_tp>&) [with _Tp = int; _Dp = std::default_delete]'
std::unique_ptr<int> p2 = p1;
note: declared here
unique_ptr(const unique_ptr&) = delete;
那么，如果将其作为函数返回值呢？
std::unique_ptr<int> CreateUnique() {
auto ptr = std::make_unique<int>(0);
return ptr;
}
int main() {
CreateUnique
