C++对象模型（三）：Program Transformation Semantics （程序转换语义学）
本文是Inside The C++ Object Model Chapter 2 部分的读书笔记。是讨论编译器调用拷贝构造函数时的策略(如何优化以提高效率),侯捷称之为"程序转化的语义学"
或者说是是关于编译器对于程序是如何进行有效转化或者说翻译，以实现C++的语法机制。主要来说有以下几种Semantics：
1） 明确的初始化操作(Explicit Initialization)
比如定义： X x0;
那么以下定义： X x1(x0); X x2 = x0; X x3 = X(x0); 都会被转化成： X x1,x2,x3; 在这里编译器并不会做这三个object的初始化，而是调用copy constructor进行初始化：
x1.X::X(x0); x2.X::X(x0); x3.X::X(x0);
2) 参数初始化(Argument Initialization)
C++ Standard （ Section 8.5）说，把一个class object 当做参数传递给一个函数或者把它作为一个函数的返回值时，相当于以下形式的初始化操作：
X xx = arg;其中xx是形式参数或者返回值，arg代表真正的参数值，因此类似于void foo(X x0);这种调用，将会使得local instance x0以memberwise的形式以实际参数为初始值进行初始化。
一般来说，编译器有两种做法：
a) introduce a temporary object
还是以上文的函数声明 void foo(X x0);
调用进入后，1、编译器生成一个temporary object：X _temp;
2、以实际参数xx 拷贝构造 这个temporary object：_temp.X::X(xx);
3、重新改写函数调用操作，foo(_temp);
4、最重要的一点就是修改参数调用方式为引用，否则如何工作又回到原点啦。。。void foo(X &x0);
b） 将参数直接以copy constructor建构到函数的堆栈上，这样也会有一个local object生成；当然在函数返回时该local object也会被destructed。
3） 返回值的初始化(Return Value Initialization)
当返回值是object时，这个object是如何返回的呢？cfront使用的是一个双阶段转化：
a） 首先加上一个额外的参数，是class object的reference，这个参数将放置通过copy constructor得来的返回值
b）在return之前安插一个copy constructor，以便将欲传回之的object当做上述新增参数的处置。
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;
}
现在编译器必须转化每个bar调用，以反映其新定义。例如X xx = bar(); ===> X xx; bar( xx );
而相应的 bar().memfunc(); //执行bar()所返回之X class object的member function
会被编译器转化为：
X temp0;
(bar(temp0),temp0).memfunc();
在返回值优化上，Optimization at the User Level or Optimization at the Compiler Level。在User Level， 设计者需要创建不同的constructor，这样object直接通过计算，而不需要copy constructor。这样做如果在非常注重效率的场合可能比较有意义，但是缺乏抽象。
在Compiler Level，现在广为认知的就是 Name Return Value（NRV）Optimization：
void bar(X & _res) //这里安插了临时引用参数
{
_res.X::X();
//直接操作_res
return;
}
也就是说，NRVO 省略了一次copy constructor的调用。但是如果copy constructor有side-effect的话，那么这个优化就会有问题。
此语错误。黄先生认为如果程式没有 explicit copy constructor，编译器会自动为我们做出来（如为 trivial，则直接 bitwise copy；如为 nontrivial，则由编译器为我们合成出一个 copy constructor）。因此，有没有 explicit copy constructor 并不影响 NRV 最佳化的实施。他认为 NRV 最佳化主要是 由编译器 option 来决定要不要实施。他并且做了一些实验，判断 VC 和 gcc 都没有做到 NRV 最佳化，而其不做的理由不是因为技术上的困难，是为了避免造成「user defined copy constructor 之副作用失效」-- 所谓副作用
是指，例如「在 user defined copy constructor 中做一个 cout 输出」之类这种「与 memberwise copy 无关」的动作。
NRV优化还是很重要，比如下面的代码，如果没有NRV将会有三次copy 构造，二次析构：
Type get(int I) { return Type(i); } Type t = get(1);
甚至有人认为user defined copy constructor会阻止NRV的优化。更多讨论可以参见：关于编译器对拷贝构造函数优化的问题再讨论
