C++中const修饰的对象拷贝是否会被编译器优化消除

结论 #

这段代码不存在未定义行为，编译器也不允许将o2.GetValue()优化为obj1->GetValue()，你的现有实现只要Obj的拷贝构造函数是常规的按值拷贝语义，就完全符合预期，不需要修改。

核心依据 #

• C++的as-if优化规则明确要求：任何优化都不能改变符合标准的代码的可观测行为。const Obj o2 = *obj1是明确的拷贝构造操作，执行完成后o2就是独立于*obj1的全新局部对象，它的成员值在拷贝完成时就已经固定，和后续*obj1指向的内容变更没有任何关联。如果编译器将o2.GetValue()替换为obj1->GetValue()，会直接导致返回值从拷贝时的值变为调用时的实时值，改变可观测行为，属于违反标准的优化。
• 你担心的const修饰不会带来优化风险：obj1是指向const Obj的指针，仅代表你不能通过obj1这个指针修改指向的对象，并不代表指向的对象本身是不可修改的常量——编译器清楚对象完全可以通过其他非const路径（比如你提到的全局memtable的其他操作入口）被修改，不会默认假设*obj1的值在函数执行全程不变。
• 局部const对象o2的语义是明确的：它在生命周期内没有任何合法的修改路径，GetValue()返回的必然是拷贝那一刻的m_val值，这个语义是被标准保障的。

唯一例外场景 #

只有当你自定义的Obj拷贝构造函数不符合常规值语义时才会出问题，比如拷贝构造时没有复制m_val，而是存储了指向原对象m_val的指针或引用，这种情况下o2的值会跟着*obj1变化，但这是类实现的逻辑问题，和编译器优化、未定义行为都无关。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel Anderson