C++编译器是否会优化掉无操作（noop）的字符串恒等函数？

我想要编写一段对字符串应用不同转换操作的代码，其中一个转换操作实际上是无操作（noop），对应的函数实现如下：

std::string transform(const std::string& in) {
  return in;
}

请问编译器能否识别这是无操作并将其优化掉？换句话说，当transform函数按上述定义时，以下两段代码：

int main() {
  std::cout << "test";
}

和

int main() {
  std::cout << transform("test");
}

是否存在差异？编译器能否将它们编译为相同的汇编代码？

在开启优化选项（比如GCC/Clang的-O2、MSVC的/O2）的情况下，现代主流编译器完全能识别这个无操作的transform函数，最终会将两段代码编译成完全相同的汇编指令，不存在差异。

原因如下：

• 这个transform函数没有任何副作用：既不修改全局状态，也不执行IO操作，只是单纯返回输入的字符串引用。
• 编译器会先对函数进行内联展开，展开后发现返回值就是输入的原字符串，进而通过死代码消除优化掉多余的字符串构造、拷贝逻辑，直接将调用替换为原字符串字面量，和直接输出"test"的逻辑完全一致。

如果关闭优化（比如使用-O0选项），两段代码的汇编会有明显差异：此时编译器会保留transform的函数调用流程，包括临时std::string对象的构造、拷贝和析构操作，带来额外的运行时开销。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者sencer