返回值优化（RVO）场景下析构函数被调用两次的原因探究

你的示例代码：

#include "iostream"

using namespace std;

struct Foo
{
    Foo() { cout << "constructor was called" << endl; }
    ~Foo() { cout << "destructor was called" << endl; }
};

Foo f()
{
    Foo foo;
    return foo;
}

int main()
{
    Foo bla = f();
    return 0;
}

程序输出：

constructor was called
destructor was called
destructor was called

问题解析 #

你看到两次析构的核心原因是编译器没有启用「命名返回值优化（NRVO）」——比如你用了Debug模式编译，默认会关闭大部分优化。

具体执行流程是：

1. 在f()函数内，foo对象正常构造（对应唯一一次构造输出）。
2. 函数返回时，因为没有NRVO，编译器无法直接把foo的内存空间复用给main里的bla，所以会先析构foo（第一次析构输出），同时通过默认拷贝构造生成一个返回临时对象（你没自定义拷贝构造，所以这一步无输出）。
3. 到main的Foo bla = f();语句时，编译器会执行「返回值优化（RVO）」，直接把这个临时对象构造在bla的内存空间里，因此临时对象不会额外触发析构。
4. 最后main函数结束，bla超出作用域被析构（第二次析构输出）。

如果开启编译优化（比如GCC/Clang加-O2参数，MSVC加/O2），NRVO会生效：f()里的foo会直接构造在bla的内存空间中，此时只会输出一次构造和一次析构，完全符合你对拷贝省略的预期。

另外补充：C++17之后部分拷贝省略是强制行为，但NRVO至今仍是编译器可选的优化项，是否生效取决于编译模式和编译器实现。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者roi_saumon