移动构造函数未按预期被调用

Question

移动构造函数未按预期被调用

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我刚接触C++0x，正试图理解右值引用和移动构造函数。我正在使用带有-std=c++0x选项的g++ 4.4.6，并对以下代码感到困惑：



    class Foo 
    {
    public:
      Foo() 
        : p( new int(0) )
      {
        printf("default ctor\n");
      }

      Foo( int i )
        : p( new int(i) )
      {
        printf("int ctor\n");
      }

      ~Foo() 
      {
        delete p;
        printf("destructor\n");
      }

      Foo( const Foo& other ) 
        : p( new int( other.value() ) )
      {
        printf("copy ctor\n");
      }


      Foo( Foo&& other )
        : p( other.p )
      {
        printf("move ctor\n");
        other.p = NULL;
      }

      int value() const 
      {
        return *p;
      }

    private:
      // make sure these don't get called by mistake
      Foo& operator=( const Foo& );
      Foo& operator=( Foo&& );

      int* p;
    };


    Foo make_foo(int i) 
    {
      // create two local objects and conditionally return one or the other
      // to prevent RVO
      Foo tmp1(i);
      Foo tmp2(i);

      // With std::move, it does indeed use the move constructor
      //  return i ? std::move(tmp1) : std::move(tmp2);
      return i ? tmp1 : tmp2;

    }


    int main(void) 
    {
      Foo f = make_foo( 3 );

      printf("f.i is %d\n", f.value());

      return 0;
    }

我发现编译器在main()函数中使用复制构造函数来构建对象。当我在make_foo()函数中使用std::move时，主函数中使用了移动构造函数。为什么在make_foo()函数中需要使用std::move呢？我认为虽然tmp1和tmp2是make_foo()函数中的命名对象，但当它们从函数返回时应该成为临时对象。

- user1806566

在 "return i ? tmp1 : tmp2;" 中，tmp1和tmp2不是右值。因此，编译器无法自动决定将值从对象中“移出”，因为它们可能稍后/在其他地方使用，但其内容已被破坏（即使它们在您的示例中没有）。因此，您必须使用std::move函数手动使它们成为右值，以表示我很高兴让您将值从这些对象中移出。至少这是我对它如何工作的理解。 - jcoder

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去掉复制构造函数后会出现以下错误（gcc 4.6.3）：cannot bind Foo lvalue to Foo&&，这表明编译器仍将返回值视为左值。 - stefaanv

在C++11中，您可以使用关键字delete来显式删除默认赋值运算符，而不仅仅是将它们定义为未定义(Foo& operator=( const Foo& ) = delete;)。这样，如果您尝试使用它们，您将得到编译器错误，而不仅仅是链接器错误。 - Gorpik

将它们设为私有也会导致编译器错误。不过我同意 "= delete" 更清晰明了。就像我说的，我对 C++11 还很陌生 :-) - user1806566

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- David Rodríguez - dribeas · Accepted Answer

这是您的问题：

return i ? tmp1 : tmp2;

如果在函数中的返回语句仅为return var;时，该局部变量才会被移动。如果你想进行这种测试，你需要使用if:

if (i) {
   return tmp1;
} else {
   return tmp2;
}

引文有些复杂，但它在12.8/31和12.8/32中。即使表达式是左值，当符合12.8/31的标准时，它也被视为右值；在该条件下，选择拷贝构造函数的重载解析首先会按照对象是右值的情况执行。12.8/31是指：在具有类返回类型的函数中的return语句中，如果表达式是一个非易失性自动对象（不是函数或catch子句参数）的名称，并且该对象与函数返回类型具有相同的cv-unqualified类型，则可以通过将自动对象直接构造到函数的返回值中来省略复制/移动操作。这意味着return tmp;允许进行拷贝省略，但return (cond?tmp:tmp);则不允许。请注意，为了使编译器在return语句中生成隐式的std::move，返回的对象必须是拷贝省略的候选对象，除非它也是函数的参数。使用条件操作抑制了拷贝省略，并同时阻止编译器从您的对象中进行移动。第二种情况可能更容易编写：

Foo make_foo(Foo src) {
   return src;           // Copy cannot be elided as 'src' is an argument
}