C++返回值優化RVO

返回值優化，是一種屬於編譯器的技術，它通過轉換源代碼和對象的創建來加快源代碼的執行速度。RVO = return value optimization。

測試平台：STM32F103VG + Keil 5.15

背景：
我們有個MacAddress::ToArray

 

byte* MacAddress::ToArray() const
{
        return (byte*)&Value;
}

 

因為封裝需要，打算返回字節數組類ByteArray的對象，於是有

ByteArray MacAddress::ToArray() const
{
        return ByteArray((byte*)&Value, 6);
}

調用代碼

ByteArray bs = mac.ToArray();
bs.CopyTo(General_reg.SHAR);

按照我淺薄的C++知識理解，在ToArray內return 的時候，會產生一次對象拷貝，到臨時對象。
然后在調用者那里的等號，產生一次拷貝構造。

實際上，編譯燒寫調試，查看反匯編

   358:         ByteArray bs = mac.ToArray(); 
0x0800595C 4629      MOV      r1,r5
0x0800595E A804      ADD      r0,sp,#0x10
0x08005960 F000FE92  BL.W     MacAddress::ToArray (0x08006688)
   359:         bs.CopyTo(General_reg.SHAR); 
   360:  
0x08005964 2300      MOVS     r3,#0x00
0x08005966 461A      MOV      r2,r3
0x08005968 F1040109  ADD      r1,r4,#0x09
0x0800596C A804      ADD      r0,sp,#0x10
0x0800596E F002FB8F  BL.W     Array::CopyTo (0x08008090)

直接分配內存，傳入ToArray使用。ToArray之后，並沒有見到所猜想的第二次拷貝構造。
下面看看ToArray的反匯編

0x08006688 B570      PUSH     {r4-r6,lr}
0x0800668A 4605      MOV      r5,r0
0x0800668C 460C      MOV      r4,r1
   481:         return ByteArray((byte*)&Value, 6); 
0x0800668E 2206      MOVS     r2,#0x06
0x08006690 F1040108  ADD      r1,r4,#0x08
0x08006694 4628      MOV      r0,r5
0x08006696 F7FFFDEB  BL.W     _ZN9ByteArrayC2EPKhi (0x08006270)
0x0800669A 4605      MOV      r5,r0
   482: } 
0x0800669C BD70      POP      {r4-r6,pc}

天哪！這里面只有一次構造函數，並不是猜想的那樣，先構造本地變量，然后return再拷貝。
並且，這個構造函數的內存地址，正是外部傳進去的那一個。

這個就是C++的RVO，返回值優化技術，沒想到MDK也支持。

這個技能的獲取，讓我C++水平從30%提升到40%