用于clang的自定义分配器上的额外移动结构

Question

我正在尝试为向量编写自定义分配器。这是到目前为止的骨架代码：

#include <iostream>
#include <vector>

struct Noisy
{
   Noisy() { std::cout << "Default ctor called" << '\n'; }
   Noisy(const Noisy&) { std::cout << "Copy ctor called" << '\n'; }
   Noisy& operator=(const Noisy&) { std::cout << "Copy assignment called" << '\n'; return *this; }

   Noisy(Noisy&&) { std::cout << "Move ctor called" << '\n'; }
   Noisy& operator=(Noisy&&) { std::cout << "Move assignment called" << '\n'; return *this; }
};

template <typename T>
struct StackAllocator : Noisy
{
   using value_type = T;
   T* allocate(std::size_t n) { return nullptr; }
   void deallocate(T* p, std::size_t n) {  }
};

int main()
{
   using alloc_t = StackAllocator<int>;
   auto alloc = alloc_t{};
   std::vector<int, alloc_t> vec(alloc);
}

在 gcc 6.3 上，这会产生我所期望的结果：(Online link)

Default ctor called
Copy ctor called

但是，在 clang 3.9 上，这会产生：(Online link)

Default ctor called
Copy ctor called
Move ctor called
Move ctor called

这是clang向量实现的源码。 (here)，但我找不到任何可以解释这两个额外移动结构的东西。 （有趣的是我发现它使用压缩对来利用 EBO 的空分配器）

Answer 1

tldr;如果只是随叫随到，副本和二招来自：

1. 复制到__compressed_pair构造函数中
2. 进入__libcpp_compressed_pair_imp构造函数
3. 转入__second_ 会员

---

你拨打vector(allocator_type const&):

    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY explicit vector(const allocator_type& __a)
#if _LIBCPP_STD_VER <= 14
        _NOEXCEPT_(is_nothrow_copy_constructible<allocator_type>::value)
#else
        _NOEXCEPT
#endif
        : __base(__a)
    {
#if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
        __get_db()->__insert_c(this);
#endif
    }

调用__vector_base(allocator_type const&)：

template <class _Tp, class _Allocator>
inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
__vector_base<_Tp, _Allocator>::__vector_base(const allocator_type& __a)
    : __begin_(nullptr),
      __end_(nullptr),
      __end_cap_(nullptr, __a)
{
}

其中__end_cap_ 是__compressed_pair<pointer, allocator_type>，我们调用构造函数__compressed_pair(pointer, allocator_type)：

_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __compressed_pair(_T1_param __t1, _T2_param __t2)
    : base(_VSTD::forward<_T1_param>(__t1), _VSTD::forward<_T2_param>(__t2)) {}

现在，我们的类型都不相同，既不是空的也不是最终的，所以我们调用的基本构造函数是__libcpp_compressed_pair_imp<pointer, allocator_type, 0>(pointer, allocator_type)：

_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __libcpp_compressed_pair_imp(_T1_param __t1, _T2_param __t2)
    : __first_(_VSTD::forward<_T1_param>(__t1)), __second_(_VSTD::forward<_T2_param>(__t2)) {}