什麼時候應當依靠返回值優化（RVO）？

C++的函數返回vector之類或者自定義類型時會產生額外的拷貝構造函數、析構函數開銷，例如

class A{
......
};
A foo(){
......
}
int main(){
......
A c = foo();
......
}


foo()函數中的局部變數會被用來進行拷貝構造函數然後析構，以前學C++時一直說的是要避免直接返回大對象，寧可用引用或指針傳進來。但是返回值優化有時可以把這些額外的拷貝構造等開銷節省下來，所以：

1. 是不是現在的C++函數在返回自定義類型或者vector等時不必再關心效率問題？
2. 似乎返回值優化也有失效的時候，具體是在什麼情況下呢？
3. C++11有了右值引用和移動語義，函數可以用移動語義來返回嗎，如果可以，什麼時候用移動語義，什麼什麼依賴編譯器的RVO呢？

根據effective modern c++中介紹，編譯器進行RVO條件有二

1. return 的值類型與 函數簽名的返回值類型相同
2. return的是一個局部對象

現在我們來考慮下面這個語句

return std::move(w)


此時返回的並不是一個局部對象，而是局部對象的右值引用。編譯器此時無法進行rvo優化，能做的只有根據std::move(w)來移動構造一個臨時對象，然後再將該臨時對象賦值到最後的目標。所以，不要試圖去返回一個局部對象的右值引用。

下面來談一下右值引用與函數之間的關係。

第一個例子：

std::vector& return_vector(void)
{
std::vector& tmp {1,2,3,4,5};
return tmp;
}
std::vector& rval_ref = return_vector();


此時，並不調用RVO，拷貝構造臨時對象，同時臨時對象的生命周期延長至與rval_ref相同，等價於下面的代碼

const std::vector& rval_ref = return_vector();


第二個例子：

std::vector& return_vector(void)
{
std::vector& tmp {1,2,3,4,5};
return std::move(tmp);
}

std::vector& rval_ref = return_vector();


該代碼會造成一個運行時錯誤，因為rval_ref最終指向被析構了的tmp 。類似於返回了內部對象的左值引用。

第三個例子：

std::vector& return_vector(void)
{
std::vector& tmp {1,2,3,4,5};
return std::move(tmp);
}
std::vector& rval_ref = return_vector();


該例子類似於第一個例子，只不過臨時對象的構造是由右值移動構造的。

最好的例子：

std::vector& return_vector(void)
{
std::vector& tmp {1,2,3,4,5};
return tmp;
}
std::vector& rval_ref = return_vector();


該代碼會調用RVO，不生成臨時對象 ，返樸歸真了。

參考鏈接（其實完全翻譯自此鏈接）:c++ - C++11 rvalues and move semantics confusion (return statement)