在构建复合对象时消除不必要的副本

Eliminating unnecessary copies when building composite objects

本文关键字：不必要 副本 构建 复合 对象      更新时间：2023-10-16

我本来想开发一些命名参数代码，但它让我想到了一些代码，如下所示：

#include <utility>
int main() 
{
  using std::make_pair;
  auto x = make_pair(1, make_pair(2, make_pair(3, make_pair(4,5))));
}

现在，这方面的一个简单实现将首先执行"make_pair(4,5("，然后将结果复制到"make_par(3，…("的第二个元素中，然后将其复制到"make_pair(2，…(("的第一个元素中。

不幸的是，这将导致O(n^2(性能，并产生大量不必要的副本。我也看不出(命名的(返回值优化在这里有什么帮助。

理想情况下，make_pair(4,5)意识到它将位于x的最后一个位置，并在那个位置构建自己。

更进一步：

#include <utility>
int main() 
{
  using std::make_pair;
  auto&& x1 = make_pair(3, make_pair(4,5));
  auto x2 = make_pair(1, make_pair(2, std::move(x1)));
}

我也希望避免像这样的代码中的副本。

这种优化是如此明显，以至于我应该假设编译器执行它，还是我应该用另一种方式对此进行编码以避免复制？

[N]RVO在这种情况下确实有帮助。基本上，发生的情况是分配一个复合对象，每个函数的"返回值"最终直接进入将保存结果的对象。

如果你要做很多这方面的工作(尤其是在C++11中(，那么使用元组几乎肯定会更干净、更简单、更直接，所以你的：

auto x = make_pair(1, make_pair(2, make_pair(3, make_pair(4,5))));

最终会变成：

auto x = make_tuple(1, 2, 3, 4, 5);

这可能不会对生成的代码产生太大影响，但(至少IMO(它更容易阅读。

make_pair(1, make_pair(2, make_pair(3, make_pair(4,5))));

作为另一个make_pair的参数的所有make_pair将创建一个临时的，该临时被视为右值引用，因此不会被复制。

我想你真正想要的是让自己成为一对。

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