在 C 中返回局部变量是否利用命名返回值优化 (NRVO) 来避免复制构造和销毁？

返回局部变量是否会返回副本并销毁原始变量（NRVO）？

简介：
该问题检查在 C 中返回局部变量的行为。具体来说，它探讨了返回的对象是副本还是原始对象，以及它如何影响局部变量的销毁。

返回值优化（NRVO）：
与启用NRVO（命名返回值优化）后，编译器会优化返回语句，以避免不必要的复制构造或局部变量的破坏。它通过直接将返回对象构造到目标存储中来实现这一点，消除了中间复制或移动的开销。 NRVO 在满足特定条件时适用，例如具有自动存储期限且与返回类型相同的局部变量。

启用 NRVO 的示例：
考虑以下代码：

class Test {
public:
    Test(int p) { std::cout << "Constructor called" << std::endl; }
    ~Test() { std::cout << "Destructor called" << std::endl; }
};

Test function() {
    Test t(5);  // local variable with automatic storage duration
    return t;    // return local variable
}

int main() {
    Test o = function();
    return 0;
}

启用 NRVO 后，输出将be:

Constructor called
Destructor called

这种情况下，NRVO 优化了 return 语句，将对象 o 直接构造到局部变量 t 的存储中。构造函数被调用一次，并且只为对象 o 调用一个析构函数。

禁用 NRVO 的示例：
但是，可以使用 -fno-elide- 禁用 NRVO构造函数编译器标志。如果没有 NRVO，编译器将显式执行复制构造和销毁步骤。

Constructor called
Constructor called
Destructor called
Destructor called

在这种情况下，构造函数被调用两次（对于局部变量 t 和返回对象 o）。此外，局部变量 t 和返回对象 o 都会分别被破坏。

结论：
返回局部变量的行为取决于 NRVO 是否启用。启用 NRVO 后，局部变量会被优化掉，并且仅针对返回对象调用构造函数和析构函数一次。如果没有 NRVO，复制构造和销毁步骤将显式执行，可能会多次调用构造函数和析构函数。

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