Inside The C++ object model:note(3)

程序转化语义学

主题：在对象的初始化时，编译器对用户程序的转化以及优化处理。

        一，明确的初始化操作

       当用户使用显示初始化的时候，编译器会进行对象重新定义，并调用对应的拷贝构造函数。例如，已知X x0; 的时候，我们使用的时候，

        编译器会剖开成这样：

X x1(x0);          左边转化成右边           X x1,x2;

X x2(x0);          为编译器自行转换        x1.X::X(x0);

                                                                 x2.X::X(x0);

 编译器在此时如是处理的。

二，参数的初始化

当函数调用参数是对象(object)的时候，那么编译器可能会做如下两种不同的操作：

操作一：导入暂时性object。

例如：函数声明 void foo(X x0);

调用进入后，1、编译器实作一个X _temp;

                       2、_temp.X::X(xx)。xx为实参。

                       3、重新改写函数调用操作，foo(_temp);

                       4、修改函数声明为引用。void foo(X &x0);

这里需要记忆的是，编译器会进行这样细节的实现。

操作二：如borland C++编译器，可能会把实参直接建构到对应堆栈上。

三，返回值的初始化

返回值初始化是函数的返回值使用对象(object)做返回的情形，编译器需要做额外的处理。具体处理如下：

编译器会产生临时的引用参数，并在return之前安插此引用参数的拷贝构造。

例如：X bar() { X xx; return xx;} 会被转化为：

void bar(X & _res)      //这里安插了临时引用参数

{

X xx;

xx.X::X();

_res.X::X(xx);              //这里安插了临时引用的拷贝构造函数

return;

}

 

而相应的 bar().memfunc(); //memfunc()为X的成员函数

会被编译器转化为：

X temp0;

(bar(temp0),temp0).memfunc();

四，在使用者层面做优化

“程序员优化”观念：定义一个“计算用”的constructor

程序员不再写：

X bar(const T &y,const T &z)

{

      X xx;

      return xx;

}

定义另一个constructor，直接计算xx的值：

X bar(const T &y,const T &z)

{

       return X(y,z);

}

编译器转化为

void

bar(x &_result)

{

       _result.X::X(y,z);

      return;

}

在这层面上侠侣更高，但缺乏抽象

      五，在编译器层面的优化

      编译器的优化和返回值初始化的编译器处理方式一样。这样的优化方式叫做NRV(Named Return Value)。

      但是，不可或缺的是，我们需要一个拷贝构造函数，去开启编译器的优化。因此，在于是否一个类需要用户

      自己定义拷贝构造函数，这样的问题，需要如下解释：

      例如：Class Point只包含了built-in的成员。那么，默认的拷贝构造函数则是trivial的。此时，我们无需去   

      写一个显示的拷贝构造函数（explicit copy constructor），因为编译器会自动加上bitwise copy的行为，

     这里多此一举了。但是，如果class面临了很多以传值的方式做return value的时候，我们就需要去显示地

     提供一个拷贝构造，以开启编译器的NRV优化策略。