函數返回值傳遞

出自《程序員的自我修養-鏈接、裝載與庫》P299

eax是函數傳遞返回值的一個通道。

1.對於小於4個字節的數據函數將返回值存儲在eax中。

2.5~8個字節對象的情況調用慣例都是采用eax和edx的聯合返回方式進行。

3.大於8個字節的返回類型,用一下代碼測試:

typedef struct big_thing
{
    char buf[128];
}big_thing;

big_thing return_test()
{
    big_thing b;
    b.buf[] = 0;
    return b;
}

int main()
{
    big_thing n = return_test();
16　}

• 首先main函數在棧額外開辟了一片空間，並將這塊空間的一部分作為傳遞返回值的臨時對象，這里稱為temp
• 將temp對象的地址作為隱藏參數傳遞個return_test函數
• return_test 函數將數據拷貝給temp對象，並將temp對象的地址用eax傳出。
• return_test返回以后,mian函數將eax 指向的temp對象的內容拷貝給n。

如果返回值的類型的尺寸太大，c語言在函數的返回時會使用一個臨時的棧上內存作為中轉，結果返回值對象會被拷貝兩次。因而不到萬不得已，不要輕易返回大尺寸對象。

 

再來看看函數返回一個C++對象會如何：

#include <iostream>
using namespace std;

struct cpp_obj
{
    cpp_obj()
    {
        cout << "ctor\n";
    }

    cpp_obj(const cpp_obj& c)
    {
        cout << "copy ctor\n";
    }

    cpp_obj& opearator=(const cpp_obj& rhs)
    {
        cout << "operator = \n";
        return *this;
    }

    ~cpp_obj()
    {
        cout << "dtor\n";
    }
};

cpp_obj return_test()
{
    cpp_obj b;
    cout << "before return\n";
    return b;
}
int main()
{
    cpp_obj n;
    n = return_test();
38 }

運行后的輸出結果可以得出：函數返回之后，進行了一個拷貝函數的調用，以及一次operator=的調用，也就是說，仍然產生了兩次拷貝。因此C++的對象同樣會產生臨時對象。

在這段代碼中我們還能看到在c++返回一個對象時，對象要經過兩次拷貝構造函數的調用才能夠完成返回對象的傳遞，1次拷貝到棧上的臨時對象里，另一次把臨時對象拷貝到存儲返回值的對象里。在某些編譯器里，返回一個對象甚至要經過更多的步驟。

為了減少返回對象的開銷，C++提出了返回值優化（RVO）技術，可以將某些場合下的對象拷貝減少一次，例如：

cpp_obj return_test()
{
    return cpp_obj();
}

目的是直接將對象的構造在傳出時使用的臨時對象上，減少一次復制過程。