Работает ли RVO с элементами объекта?

Я обнаружил, что в Visual Studio 2010 и в gcc-5.1 RVO не применяется (см., например, http://coliru.stacked-crooked.com/a/17666dd9e532da76).

Соответствующий раздел стандарта — 12.8.31.1 [class.copy]. В нем говорится, что копирование разрешено (моя подсветка):

в операторе возврата в функции с типом возвращаемого значения класса, когда выражение является именем энергонезависимого автоматического объекта (кроме параметра функции или переменной, представленной объявлением исключения обработчик ([except.handle])) с тем же типом (игнорируя cv-квалификацию), что и тип возвращаемого значения функции, операцию копирования/перемещения можно опустить, встроив автоматический объект непосредственно в возвращаемое значение функции

Поскольку p.first не является именем объекта, RVO запрещен.

Просто чтобы добавить немного больше топлива, как бы это функционировало, если бы RVO был в игре? Вызывающий объект поместил экземпляр A где-то в памяти, а затем вызывает foo для назначения ему (даже лучше, давайте предположим, что A был частью более крупной структуры, и давайте предположим, что он правильно выровнен, так что следующий член структура находится сразу после этого экземпляра A). Предполагая, что RVO находится в игре, часть first p расположена там, где этого хотела вызывающая сторона, но где размещается int, то есть second? Он должен идти сразу после экземпляра A, чтобы поддерживать правильное функционирование pair, но в исходном местоположении есть какой-то другой член сразу после этого экземпляра A.

Я ожидаю, что RVO не будет происходить в этом месте, поскольку вы возвращаете только часть более крупного объекта. Перемещение может произойти, так как first придется оставить в разрушаемом состоянии.

@atkins пришел сюда первым с ответом. Просто добавьте эту небольшую тестовую программу, которая может оказаться полезной в будущем при отслеживании поведения перемещения/назначения.

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std::string_literals;

struct A {
    A()
    : history("created")
    {
    }

    A(A&& r)
    : history("move-constructed,"s + r.history)
    {
        r.history = "zombie: was "s + r.history;
    }
    A(const A& r)
    : history("copied from: " + r.history)
    {
    }
    ~A() {
        history = "destroyed,"s + history;
        std::cout << history << std::endl;
    }
    A& operator=(A&& r) {
        history = "move-assigned from " + r.history + " (was "s + history + ")"s;
        r.history = "zombie: was "s + r.history;
        return *this;
    }
    A& operator=(const A&r ) {
        history = "copied from " + r.history;
        return *this;
    }
    std::string history;
};

A foo() {
    auto p = std::make_pair(A{}, 2);
    // ... do something
    return p.first;
}



auto main() -> int
{
    auto a = foo();
    return 0;
}

пример вывода:

destroyed,zombie: was created
destroyed,move-constructed,created
destroyed,copied from: move-constructed,created

Рассмотрим следующий код:

struct A {};
struct B {};
struct C { B c[100000]; };

A callee()
{
    struct S
    {
        A a;
        C c;
    } s;
    return s.a;
}

void caller()
{
    A a = callee();
    // here should lie free unused spacer of size B[100000]
    B b;
}

«Частичное» RVO должно привести к чрезмерному увеличению использования стека в вызывающем объекте, потому что (я думаю) S может быть построено только полностью во фрейме стека вызывающего объекта.

Другая проблема связана с поведением ~S():

// a.hpp
struct A {};
struct B {};
struct C { A a; B b; ~C(); };
// a.cpp
#include "a.hpp"
~C() { /* ... */; }
// main.cpp
#include "a.hpp"
A callee()
{
    C c;
    return c.a;
} // How to destruct c partially, having the user defined ~C() in another TU?
// Even if destructor is inline and its body is visible,
// how to automatically change its logic properly?
// It is impossible in general case.
void caller() { A a = callee(); }