[More Effective C++]条款22有关返回值优化的验证结果

（这里的验证结果是针对返回值优化的，其实和条款22本身所说的，考虑以操作符复合形式（op=）取代其独身形式（op），关系不大。书生注）

在[More Effective C++]条款22的最后，在返回值的返回方式上，大师Meyers推荐使用表达式[returnT(lhs)+=rhs;]这种使用匿名临时变量的方式，理由是“自古以来未具名对象总是比具名对象更容易被消除”，这种写法将更好地帮助编译器实现返回值优化（ReturnValue Optimization，简写RVO）。

针对上述说法，我在两款编译器上验证了一下（g++ 4.1.2，以下简称g++，及MS Visual C++2008，以下简称vc），结果并不如此。验证分三个阶段，具体结果如下。

（1）（不做加法计算，纯为RVO验证）

return T(lhs);

结果：g++和vc在不开编译优化选项的情况下，都进行了优化。即只会发生一次copy ctor。

（2）

return T(lhs) += rhs;

或者

T temp(lhs);

return temp += rhs;

结果：g++和vc即使开编译优化选项，也不会优化。即发生两次copyctor，分别在temp对象的构造时与return时。

（3）

T temp(lhs);

temp += rhs;

return temp;

结果：g++无论开不开编译优化选项，都会优化，也就是说针对具名对象temp做了优化。结果只发生一次copy ctor。

vc在不开编译优化选项的情况下，不会优化，打开优化选项的情况下（比如release模式下）会做优化。

乍看（2）的第一种写法和（3）的写法对比，会产生奇怪的错觉：（3）的具名对象都可以优化，为什么（2）的匿名临时对象反而不会优化？其实看看（2）的第二种写法就明白了，问题不在于具名对象还是匿名对象，问题在于return语句上附带的操作。

为了搞清楚这个问题，我们需要先来了解一下返回值优化的原理。根据C++标准规定，具名对象也可以经由RVO被优化去除，那么编译器如何优化呢？按照（3）的流程，正常情况下（不优化）应该这样做：

T temp(lhs);

 
//经由copyctor创建一个temp对象

temp += rhs; 
 
//在temp上进行操作

return temp; 
 
//返回temp，即经由copyctor将temp对象复制给外层的一个匿名临时对象（或某具名对象）

当编译器判断出函数的返回值是通过temp返回时，就可以将temp对象优化掉，而把在temp身上做的所有操作直接操做于外层的那个匿名临时变量身上，这样最后return所产生的copy操作就可以省掉了。

而在（2）的第二种写法中，temp就没办法被优化了，因为在return语句中，需要在temp对象上来做一个操作，编译器就只能老老实实的将temp构造出来，再以temp为参数做这个操作（调用相应函数），并将该函数返回结果再做一次copyctor复制出去。（2）的第一种写法原理相同。

这个验证结果带给我们的结论就是，如果你定义了一个专用于存储返回值的临时对象（具名或者匿名），那么在返回的时候不要再做多余的操作。另外，如果存在返回不同具名对象的多个路径，编译器将没办法在编译期确定哪个对象会被作为返回值返回，那么编译器也无法完成返回值优化。还有一件事情需要小心，那就是在某些编译器上（比如vc）根据编译选项的不同程序的行为会不同（除了少调用一次copyctor，还少一次临时变量的析构函数调用）。

当然，在优化这件事上，还需要慎重。为了完成返回值优化而硬写出难于理解的代码，甚至可能是效率更差的代码，就违反了我们的本意了。就像Meyers大师所说的，掌握好80-20原则，以及讲求证据的原则。