此省略失败语言是强制性的吗？

Question

请考虑以下代码：

#include <utility>
#include <string>

int bar() {
    std::pair<int, std::string> p { 
        123, "Hey... no small-string optimization for me please!" };
    return p.first;
}

我希望该功能可以简单实现：

bar():   
        mov eax, 123
        ret

但是，实现调用了operator new()，使用我的文字构造了一个std::string，然后调用了operator delete()。至少-gcc 9和clang 9会这样做（GodBolt）。这是clang输出：

bar():                                # @bar()
        push    rbx
        sub     rsp, 48
        mov     dword ptr [rsp + 8], 123
        lea     rax, [rsp + 32]
        mov     qword ptr [rsp + 16], rax
        mov     edi, 51
        call    operator new(unsigned long)
        mov     qword ptr [rsp + 16], rax
        mov     qword ptr [rsp + 32], 50
        movups  xmm0, xmmword ptr [rip + .L.str]
        movups  xmmword ptr [rax], xmm0
        movups  xmm0, xmmword ptr [rip + .L.str+16]
        movups  xmmword ptr [rax + 16], xmm0
        movups  xmm0, xmmword ptr [rip + .L.str+32]
        movups  xmmword ptr [rax + 32], xmm0
        mov     word ptr [rax + 48], 8549
        mov     qword ptr [rsp + 24], 50
        mov     byte ptr [rax + 50], 0
        mov     ebx, dword ptr [rsp + 8]
        mov     rdi, rax
        call    operator delete(void*)
        mov     eax, ebx
        add     rsp, 48
        pop     rbx
        ret
.L.str:
        .asciz  "Hey... no small-string optimization for me please!"

我的问题是：显然，编译器将所有内容放在“它的前面”，以查看发生了什么。为什么不将字符串消除掉？更具体地说：

1. [在基本级别上，然后是new()和delete()之间的代码，编译器知道该AFAICT不会产生有用的结果。
2. 其次，new()和delete()会自称。毕竟，标准AFAIK允许进行小字符串优化，因此即使clang / gcc尚未选择使用它，它也[[could可以使用；表示实际上并不需要在此处调用new()或delete()。

我对其中的哪一部分直接归因于语言标准，以及哪一部分是编译器非最佳性特别感兴趣。

Answer 1

您的代码中没有任何内容代表"elision" as that term is commonly used in a C++ context。不允许编译器以“省略”为理由从该代码中删除任何内容。

编译器必须删除该字符串的唯一依据是基于“好像”规则。也就是说，字符串创建/销毁的行为对用户是否可见，因此无法删除？

由于使用std::allocator和标准字符特征，因此basic_string的构造和销毁本身不会被用户覆盖。因此，存在这样的想法，即字符串的创建不是函数调用的可见副作用，因此可以根据“好像”规则将其删除。

但是，由于指定了std::allocator::allocate来调用::operator new，并且operator new是全局可替换的，因此有理由认为这是构造这种字符串的明显副作用。因此，编译器无法按照“好像”规则将其删除。

如果编译器知道您尚未替换operator new，则理论上它可以将字符串优化掉。

这并不意味着任何特定的编译器

将都会这样做。