具有自动返回类型的特征转换-效率低于显式返回类型？

Question

当将向量整数（即，Eigen:：VectorXi）强制转换为双精度向量，然后对该双精度向量进行操作时，如果强制转换的返回类型为auto，则生成的程序集将大不相同。

换言之，使用：

    Eigen::VectorXi int_vec(3);
    int_vec << 1, 2, 3;

    Eigen::VectorXd dbl_vec = int_vec.cast<double>();

相比于：

    Eigen::VectorXi int_vec(3);
    int_vec << 1, 2, 3;

    auto dbl_vec = int_vec.cast<double>();

下面是戈德波特的两个例子：

返回类型：https://godbolt.org/z/0FLC4r

自动返回类型：https://godbolt.org/z/MGxCaL

在这里使用auto返回有什么后果？我原以为避免复印会更有效率，但现在我不确定。

Answer 1

事实上，在问题中的代码中，您避免了一个副本（事实上，在使用dbl_vec之前，它本质上是一个noop）。然而，在Godbolt上的代码中，您遍历原始的int_vec并评估dbl_vec至少两次，可能是三次：

max + std::log((dbl_vec.array() - max)
^^^             ^^^^^^^           ^^^

我不确定对max的两个调用是否折叠为临时调用。我希望如此。

在任何情况下，kmdreko都是正确的，您应该避免将auto与Eigen一起使用，除非您确切知道自己在做什么。在这种情况下，auto是一个表达式模板，在使用之前不会进行计算。如果您多次使用它，那么它将被多次评估。如果评估很昂贵，那么由于不使用副本而节省的成本（附带利息）将损失在额外的评估时间上。