【问题标题】：Why is the move constructor invoked only once?为什么移动构造函数只调用一次？
【发布时间】：2018-12-12 06:22:43
【问题描述】：

我有以下功能：

SomeClass func()
{
    SomeClass someObject;
    someObject.mutate("some text");
    return someObject;
}

还有以下两种情况：

1

int main()
{
    func();
    return 0;
}

2

int main()
{
    SomeClass someObject = func();
    return 0;
}

我已关闭 NRVO，不会发生复制/移动省略。

在这两种情况下，我都有相同的输出：

"default constructor"
"move constructor"

为什么在情况 2 中移动构造函数只调用一次？我本来希望为函数的返回值调用一次，然后为初始化 someObject 变量调用一次。

更新：更清楚地说：输出用于调试构建。对于发布版本，我只有“默认构造函数”，由于复制/移动省略，这对我来说似乎很清楚。我想了解调试版本的不同输出。

【问题讨论】：

你是用 C++17 构建的吗？如果 NRVO 启用，您根本不会看到移动 c'tor 调用。
这是一个没有根据的假设。即使在调试版本中，编译器仍然会进行很多优化。主要是因为它们不会影响可调试性。
这并不奇怪。我询问了您的构建选项（一种语言标准）是有原因的。编译器可以并且将进行的优化类型取决于很多因素。你不能把它简化为 debug vs release。
老实说，如果调试版本决定在发布版本上关闭复制省略，我会感到非常惊讶。移动和复制构造函数可能会产生副作用，因此可能会导致代码行为不同。
g++ -std=c++14 -fno-elide-constructors 给我default+move+move。切换到c++17 会得到default+move。删除 -fno-elide-constructors 导致 default 仅适用于 c++14 和 17。

标签： c++ constructor move

【解决方案1】：

这是由于 C++17 中的复制省略所致。来自cppreference：

在以下情况下，编译器是允许的，但不需要省略类对象的复制和移动（C++11 起）构造，即使复制/移动（C++11 起）构造函数和析构函数也是如此有明显的副作用。
[...]
在对象的初始化中，当源对象是无名临时对象并且与目标对象具有相同的类类型（忽略 cv-qualification）时。当无名临时变量是 return 语句的操作数时，这种复制省略的变体称为 RVO，“返回值优化”。
这种优化是强制性的；往上看。 (C++17 起)

另请参阅复制初始化。同样来自cppreference：

复制初始化的效果是：
首先，如果 T 是类类型并且初始化程序是纯右值表达式，其 cv 非限定类型与 T 相同，则初始化程序表达式本身，而不是从它的临时物化，用于初始化目标对象：请参阅副本省略 (C++17 起)

请注意，这不是 NRVO（命名返回值优化）。这是 RVO。

在 C++14 中，如果您不希望优化不会发生（请参阅 -fno-elide-constructors）。
Demo（使用 GCC，但 Clang 产生相同的结果）

在 C++17 中，这是强制性的，所以它确实发生了。
Demo（同样，GCC 但 Clang 同意）

【讨论】：

是的，我同意你的看法。似乎 VS2017 和 GCC 的行为不同。 GCC 只输出“默认构造函数”（应该是这样），而 VS2017 输出“默认构造函数”+“移动构造函数”。
@JollyRoger 可能是因为它没有实现强制复制省略。请参阅this post，它看起来像是在更新的版本中实现的。也许更新你的编译器？
但是在所有情况下你仍然有一个动作。我对 GCC 没有任何动作，只有在某些情况下使用 VS2017。出了点问题。
我预计复制/移动省略活动不会移动。
-fno-elide-constructors 停用 GCC 和 Clang 的复制省略。没有它，你当然没有任何动作。

【解决方案2】：

因此，应该发生两种省略情况：一种用于 return 语句，另一种用于初始化。没有任何省略，输出应该是：默认构造函数，移动构造函数，移动构造函数。一些编译器提供了禁用省略的选项。使用带有 -fno-elide-constructors 的 GCC 进行测试，并确认了此行为。

现在，启用省略后，行为尤其取决于使用的 C++ 标准 (C++11/C++14/C++17)，其次它似乎也取决于编译器。从 C++11 开始出现省略案例，从 C++14 开始出现其他情况，从 C++17 开始出现其他情况。

在案例 2 中，GCC C++14（和 C++11）应用了两种省略，而 MSVC C++14 编译器只应用了一种（尚未确定是哪一种）。

【讨论】：