我能否确保 RVO 用于重新转换的值？

Can I ensure RVO for reintrepret-cast'ed values?

本文关键字：转换 新转换 确保 RVO 用于      更新时间：2023-10-16

假设我写了：

Foo get_a_foo() {
return reinterpret_cast<Foo>(get_a_bar());
}

并假设sizeof(Foo) == sizeof(Bar).

返回值优化是否必须在这里进行，或者当我使用 reinterpret_cast "违反规则"时，编译器是否可以做任何他们喜欢的事情？如果我没有得到 RVO，或者不能保证它 - 我可以更改此代码以确保它发生吗？

我的问题是关于 C++11 和单独的 C++17(如果我没记错的话，它在 r.r.t. RVO 中有一些变化)。

假设我写了：

Foo get_a_foo() {
return reinterpret_cast<Foo>(get_a_bar());
}

并假设sizeof(Foo) == sizeof(Bar).

该reinterpret_cast对所有可能的Foo和Bar类型都不合法。它仅适用于以下情况：

  1. Bar是一个指针，Foo是一个指针或一个足够大的整数/枚举，以容纳指针。
  2. Bar是一个足够大的整数/枚举，可以容纳指针，Foo是一个指针。
  3. Bar是对象类型，Foo是引用类型。

还有其他一些我没有介绍的情况，但它们要么无关紧要(nullptr_t铸造)，要么属于#1或#2的类似问题。

看，在处理基本类型时，省略实际上并不重要。您无法区分省略基本类型的复制/移动和不省略它之间的区别。那么那里有转换吗？编译器是否仅使用返回值寄存器？这取决于编译器，通过"好像"规则。

并且 elision 在返回引用类型时不适用，因此 #3 已退出。

但是，如果Foo和Bar是用户定义的对象类型(或指针、整数或成员指针以外的对象类型)，则强制转换格式不正确。reinterpret_cast不是某种微不足道的memcpy转换函数。

因此，让我们用一些可以实际工作的代码来替换它：

Foo get_a_foo()
{
return std::bit_cast<Foo>(get_a_bar());
}

其中C++20std::bit_cast有效地将一个平凡的可复制类型转换为另一个平凡的可复制类型。

这种转变仍然不会被取消。或者至少，不是通常使用"省略"的方式。

因为这两种类型是平凡可复制的，bit_cast只会调用平凡构造函数，所以编译器当然可以擦除构造函数，甚至使用get_a_foo的返回值对象作为get_a_bar的返回值对象。因此，它可以被认为是"省略"。

但是"elision"通常是指标准中允许实现忽略甚至不平凡的构造函数/析构函数的部分。编译器只能执行上述操作，因为所有构造函数和析构函数都是微不足道的。如果它们是非平凡的，它们就不能被忽视(再说一次，如果它们是非平凡的，std::bit_cast是行不通的)。

我的观点是，上述转换的优化不是由于"省略"或RVO规则;它完全是由于"好像"规则。即使在 C++17 中，bit_cast调用是否有效地进行 noop 也完全取决于编译器。是的，在创建Fooprvalue 后，C++17 需要将其复制到函数的返回值对象中的"省略"。

但皈依本身并不是一个消除的问题。

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