编译器为具有引用和 const 成员的类生成的复制/赋值函数答案

【问题标题】：Compiler-generated copy/assignment functions for classes with reference and const members编译器为具有引用和 const 成员的类生成的复制/赋值函数
【发布时间】：2014-06-06 00:19:43
【问题描述】：

我正在阅读的书说，当您的类包含一个引用或常量的成员时，使用编译器生成的复制构造函数或赋值运算符将不起作用。例如，

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class TextBlock
{
    public:
        TextBlock (string str) : s(str) {
            cout << "Constructor is being called" << endl;
        }
        string& s;
};


int main () {
    TextBlock p("foo");
    TextBlock q(p);

    q = p;

    cout << "Q's s is " << q.s << endl;

    return(0);
}

根据我的书，TextBlock q(p); 和 q = p; 都应该返回编译器错误。但是在 Linux 上使用 g++ 编译器时，我只收到q = p; 行的错误，当我将其注释掉时，它工作正常并且代码可以编译。正确的 s 是 Q 的输出，因此它显然是由编译器生成的复制构造函数复制的。当我将行 string& s; 更改为 const string s 时，我得到了相同的结果。

是否对 C++ 进行了一些更改，现在允许为引用和 const 对象自动生成复制构造函数，但不允许为赋值运算符生成？或者也许我只是没有正确理解这本书？有什么想法吗？

【问题讨论】：

请注意，TextBlock p("foo"); 是未定义的行为。你最终会得到一个悬空的引用。
@JamesKanze 成员引用绑定到构造函数的参数取值。
@JamesKanze 在构造函数中有一个临时的string，引用绑定到那个。
感谢您向我指出这一点，@juanchopanza。
@juanchopanza 啊。我看的不够近。（我从未见过通过值传递 std::string 的代码。通常的规则是类类型总是通过引用传递给 const。）

标签： c++ compiler-construction copy-constructor assignment-operator

【解决方案1】：

这本书是错的。一个 const 成员或一个引用成员将禁止生成默认的复制赋值运算符，但不会阻止编译器生成复制构造函数。

【讨论】：

感谢您的信息。你能解释一下这背后的原因/提供一个我可以阅读推理的来源吗？根据这本书，两者都没有意义，因为在复制情况下应该如何复制引用或常量成员是未定义的。如果不是这样，我想进一步了解。
@user2242700：这与所有其他成员和基础子对象的规则相同——默认复制构造函数使用与成员类型对应的复制构造函数复制它们。 const 类型的复制构造函数工作得很好。 const 对象在构造后不能更改，但const 不会干扰构造。
@Ben Voigt 谢谢你的解释。
@BenVoigt 当然，同样的事情也适用于参考。（对于其余部分，第 12.8 节正式解释了所有细节。但实际上，Ben 的评论完美地总结了它：如果你可以复制它，编译器将生成一个复制构造函数。）

【解决方案2】：

不要试图在这里学习特殊规则。

编译器生成的特殊成员函数的默认版本遵循一个简单的模式：

为每个子对象（基类和成员）调用适合类型的特殊成员函数。

由此，您可以解决每个案例。

int i;
int &ri1 = i;
int &ri2 = ri1;

是允许的，因此允许复制包含int& 的对象。

引用没有赋值运算符（ri2 = ri1; 不会重新绑定引用），因此不允许赋值。

引用不能被默认构造：

int& ri; // error

所以包含int& 的类型不能被默认构造。

一个重要的考虑因素是访问检查是针对编译器默认代码完成的，就像您自己编写的一样。例如，如果基类有一个私有的复制构造函数，那么有趣的事情就会发生……而且您不必为其中任何一个学习特殊规则。

【讨论】：

谢谢，这条规则很有帮助。