教你一招！C 編碼優(yōu)化之減少冗余拷貝或賦值

臨時(shí)變量

目前遇到的一些產(chǎn)生臨時(shí)變量的情況：函數(shù)實(shí)參、函數(shù)返回值、隱式類型轉(zhuǎn)換、多余的拷貝。

1. 函數(shù)實(shí)參

這點(diǎn)應(yīng)該比較容易理解，函數(shù)參數(shù)，如果是實(shí)參傳遞的話，函數(shù)體里的修改并不會影響調(diào)用時(shí)傳入的參數(shù)的值。那么函數(shù)體里操作的對象肯定是函數(shù)調(diào)用的過程中產(chǎn)生出來的。

那么這種情況我們該怎么辦呢？

如果 callee 中確實(shí)要修改這個(gè)對象，但是 caller 又不想 callee 的修改影響到原來的值，那么這個(gè)臨時(shí)變量就是必須的了，不需要也沒辦法避免。

如果 callee中根本沒有修改這個(gè)對象，或者 callee 中這個(gè)參數(shù)本身就是 const 型的，那么將實(shí)參傳遞改為引用傳遞是個(gè)不錯(cuò)的選擇（如果是基本類型的函數(shù)實(shí)參，則沒有必要改為引用），可以減少一個(gè)臨時(shí)變量而且不會帶來任何損失。

另外，推薦一個(gè)靜態(tài)代碼檢查工具 cppcheck，這個(gè)工具可以提示非基本類型的 const 實(shí)參改為引用。

2. 函數(shù)返回值（返回對象）

函數(shù)返回值的情況比較復(fù)雜，因?yàn)榫幾g器在這方面做了很多優(yōu)化，編譯器優(yōu)化到何種程度我也沒追根究底研究過。

在沒開任何優(yōu)化選項(xiàng)的時(shí)候，gcc 也優(yōu)化了一些簡單的返回對象的情況。

先看一段代碼：

A?createA(int?a)
{
????A?tmp;??
????tmp._a=a;
????return?tmp;
}
拋開所有優(yōu)化不談，函數(shù)中 createA 應(yīng)該有一個(gè)構(gòu)造操作（tmp 對象生成）和一個(gè)拷貝構(gòu)造操作（tmp 對象返回時(shí)）。

于是有些編譯器嘗試對函數(shù)返回時(shí)的拷貝構(gòu)造進(jìn)行優(yōu)化：

A?createA(int?a)
{
????return?A(a);
}
第一步可以被優(yōu)化的拷貝構(gòu)造就是上面的這種情況，即 RVO(return value optimization)，這時(shí)候只能在函數(shù)返回一個(gè)未命名變量的時(shí)候進(jìn)行優(yōu)化。

后來更進(jìn)一步，可以在函數(shù)返回命名變量的時(shí)候也進(jìn)行優(yōu)化了，這就是 NRVO(named return value optimization)。

但是這時(shí)候，還有一種情況不能優(yōu)化的情況是：如果 createA函數(shù)內(nèi)部不同的分支返回不同的對象。

A?createA(int?a)
{
????if(a%2==0)
????{
????????A?tmp;??
????????tmp._a?=?2;
????????return?tmp;
????}
????else???
????{
????????A?tmp;??
????????tmp._a?=?1;
????????return?tmp;
????}
}
比如上面這段代碼，我在 gcc 3.4.5 的情況下測試，發(fā)現(xiàn)這種情況是不能優(yōu)化的。

但是也不排除 gcc 更高的版本或者某些在這方面做得更優(yōu)秀的編譯器已經(jīng)可以優(yōu)化這種情況。

3. 隱式類型轉(zhuǎn)換

代碼中的一些類型的隱式轉(zhuǎn)換也會產(chǎn)生臨時(shí)變量，比如：

class?A
{
public:
????A(int?a=0):_a(a)
????{
????????cout<<"constructor"<????}
????A(const?A?