【发布时间】：2019-04-03 08:25:40
【问题描述】：
免责声明：研究的目标是如何禁用复制省略并为提供的部分代码优化返回值。如果想提及 XY 问题，请避免回答。该问题具有严格的技术和研究性质，并以这种方式强烈地表述
在 C++14 中引入了复制省略和返回值优化。如果某个对象已在一个表达式中被破坏和复制构造，例如复制赋值或从函数中逐个返回立即值，则省略复制构造函数。
下面的推理适用于复制构造函数，但类似的推理可以用于移动构造函数，因此不再考虑。
对于自定义代码禁用复制省略有一些部分解决方案：
1) 编译器相关选项。对于 GCC，有基于 __attribule__ 或 #pragma GCC 构造的解决方案，例如 https://stackoverflow.com/a/33475393/7878274 。但由于它依赖于编译器，所以没有遇到问题。
2) 强制禁用复制构造函数，例如 Clazz(const Clazz&) = delete。或者将复制构造函数声明为explicit 以防止它被使用。这种解决方案没有完成任务，因为它改变了复制语义并强制引入自定义名称函数，如Class::copy(const Clazz&)。
3) 使用中间类型，如在此处描述 https://stackoverflow.com/a/16238053/7878274 。由于该解决方案强制引入新的后代类型，因此没有遇到问题。
经过一些研究发现，恢复临时价值可以解决问题。如果使用此类将源类重新解释为对单元素数组的引用并提取第一个元素，则复制省略将关闭。模板函数可以这样写：
template<typename T, typename ... Args> T noelide(Args ... args) {
return (((T(&)[1])(T(args...)))[0]);
}
这种解决方案在大多数情况下效果很好。在下面的代码中，它生成三个复制构造函数调用——一个用于直接复制赋值，两个用于从函数返回的赋值。它在 MSVC 2017 中运行良好
#include <iostream>
class Clazz {
public: int q;
Clazz(int q) : q(q) { std::cout << "Default constructor " << q << std::endl; }
Clazz(const Clazz& cl) : q(cl.q) { std::cout << "Copy constructor " << q << std::endl; }
~Clazz() { std::cout << "Destructor " << q << std::endl; }
};
template<typename T, typename ... Args> T noelide(Args ... args) {
return (((T(&)[1])(T(args...)))[0]);
}
Clazz func(int q) {
return noelide<Clazz>(q);
}
int main() {
Clazz a = noelide<Clazz>(10);
Clazz b = func(20);
const Clazz& c = func(30);
return 0;
}
这种方法适用于a 和b 的情况，但会在c 的情况下执行冗余复制——而不是复制，应返回对临时的引用并进行生命周期扩展。
问题：如何修改noelide 模板以使其与具有生命周期扩展的 const lvalue-reference 一起正常工作？
谢谢！
【问题讨论】：
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返回对临时对象的引用不会延长临时对象的生命周期。如果绑定到 const 引用，则只有返回的值才能延长其生命周期。
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@molbdnilo 当然。提到的函数
func确实返回值，该值绑定到常量引用c。但是调用了copy-constructor，这是错误的。 -
问题不是
func，而是noelide。 clang 说“错误：从右值转换为引用类型 'Clazz (&)[1]' 的 C 样式转换”，和 g++ 类似的东西。 VC++ 是出了名的不可靠。 -
C++14 标准明确允许复制省略超出“As-If”规则，并且 C++17 标准在一个对象被定义为存在，这样“复制省略”只是遵循临时实现的规则。在非常真实的意义上，没有复制发生
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C++14 跟它有什么关系？复制省略和返回值优化在 C++98 中基于广泛的惯例进行了标准化。
标签： c++ copy-constructor