C++中拷贝构造函数调用时机——学习记录

拷贝构造函数调用时机：

C++中拷贝构造函数调用时机通常有三种情况

• 使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
• 值传递的方式给函数参数传值
• 以值方式返回局部对象

问题描述

在黑马C++课程上学习时发现，第三种情况：以值方式返回局部对象时会不会调用构造函数。
对比后发现，黑马用的是VS studio 而我是用g++编译的，运行在liunx系统上，导致出现了这个问题。

原因分析：

请看代码，包含三种拷贝构造函数调用的实例：

class Person
{
public:
    Person()
    {
        cout << "默认构造函数调用"<< endl;
    }

    Person(int age){
        cout << "有参构造函数调用"<< endl;
        m_age = age;
    }

    Person(const Person &p){
        cout << "拷贝构造函数调用"<< endl;
        m_age = p.m_age;
    }

    ~Person(){
        cout << "析构函数调用"<< endl;
    }
    
public:
    int m_age;

};

//1. 使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
void test01(){
    Person p1(20);
    Person p2(p1);

}

//2. 值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p){
    //值传递会克隆出一个副本，因此调用此函数会调用 拷贝构造函数
}
void test02(){
    Person p; //调用默认构造函数
    doWork(p);
}

//3. 值方式 返回局部对象
Person doWork2(){
    Person p1;
    cout << (int*)&p1 << endl;
    return p1; //返回值的时候会按照p1 拷贝 一个新的对象返回，因此要调用拷贝构造函数
    //RVO:Return Value Optimization的缩写，即返回值优化，是一种编译器优化技术，它避免了从函数返回时 创建 临时对象
    //！！因此输出p和p1的地址是相同的！！比如0x7ffe04708a34， 如果没有这个技术就是不同的地址
    //因此使用g++编译少了一次拷贝构造和析构的开销，编译器帮助我们作了优化
}
void test03(){
    Person p = doWork2();
    cout << (int*)&p << endl;
}

int main(){
    // test01();
    // test02();
    test03(); //输出 默认构造函数调用 析构函数调用   即少了一次拷贝构造和析构（用VSstudio就会有）
    //为什么？ 请看链接  https://zhuanlan.zhihu.com/p/341680064
    //RVO:Return Value Optimization的缩写，即返回值优化，是一种编译器优化技术，它避免了从函数返回时创建临时对象
    //因此使用g++编译少了一次拷贝构造和析构的开销，编译器帮助我们作了优化

    return 0;
}

test03的输出为：

默认构造函数调用
0x7ffe04708a34
0x7ffe04708a34
析构函数调用

可以看到，没有调用构造函数，而且doWork2中的创建的变量地址和test03中的变量地址是相同的！
而在黑马的视频中是不同的，于是我就搜索了一下发现存在一种RVO机制，即返回值优化，它可以避免从函数返回时创建临时对象，既然不创建临时对象，那么就自然不会调用拷贝构造函数了，地址自然也不会变化。
对于 RVO 机制的详细描述请看这个链接：
RVO机制