为什么在这种情况下不调用复制构造函数？答案

【问题标题】：Why copy constructor is not called in this case?为什么在这种情况下不调用复制构造函数？
【发布时间】：2009-11-18 18:40:05
【问题描述】：

这里是小代码sn-p：

class A
{
public:
    A(int value) : value_(value)
    {
        cout <<"Regular constructor" <<endl;
    }

    A(const A& other)   : value_(other.value_)  
    {
        cout <<"Copy constructor" <<endl;
    }

private:
    int value_;
};
int main()
{
    A a = A(5);
}

我假设输出将是“常规构造函数”（用于 RHS），然后是“复制构造函数”用于 LHS。所以我避免了这种风格，总是将类变量声明为A a(5);。但令我惊讶的是，上面的代码从未调用过复制构造函数（Visual C++ 2008）

有谁知道这种行为是编译器优化的结果，还是 C++ 的某些记录（和可移植）特性的结果？谢谢。

【问题讨论】：

它已经过优化，避免了构造+复制。我发现这是一个很好的假设，即没有用户会根据参数进行构造，这与它所做的复制构造不同
另见：stackoverflow.com/questions/1394229/…
在 g++ 中，您可以使用选项 -fno-elide-constructors 禁用此优化

标签： c++ constructor copy-constructor

【解决方案1】：

来自另一条评论：“所以默认情况下我不应该依赖它（因为它可能取决于编译器）”

不，它不依赖于编译器，实际上无论如何。任何有价值的编译器都不会浪费时间构造一个 A，然后将其复制过来。

在标准中明确表示T = x; 等同于T(x); 是完全可以接受的。 (§12.8.15, pg. 211) 用T(T(x)) 这样做显然是多余的，所以它删除了内部T。

要获得所需的行为，您需要强制编译器默认构造第一个 A：

A a;
// A is now a fully constructed object,
// so it can't call constructors again:
a = A(5);

【讨论】：

感谢 GMan，反正我从不使用这种语法。只是要记住的东西。哦，刚刚在 msdn 上找到：C++ 标准允许省略复制构造函数（参见第 12.8 节。复制类对象，第 15 段）
谢谢，我现在看到了。在回答中引用的内容有点多，所以我将按数字引用它。
这取决于编译器。标准允许不同的行为，请参阅我的答案。

【解决方案2】：

我正在研究这个以回答另一个作为骗子关闭的问题，所以为了不让工作浪费，我正在回答这个问题。

A a = A(5) 形式的语句称为变量a 的复制初始化。 C++11 标准，8.5/16 状态：

使用初始化表达式调用所选函数它的论点；如果函数是构造函数，则调用初始化一个目标类型的 cv 非限定版本的临时值。这临时是prvalue。调用的结果（这是临时的对于构造函数的情况）然后用于直接初始化，根据根据上述规则，作为目标的对象复制初始化。 在某些情况下，允许实施消除这种直接初始化中固有的复制将中间结果直接构造到对象中初始化；见 12.2、12.8。

这意味着编译器查找适当的构造函数来处理A(5)，创建一个临时的并将该临时复制到a。但是什么情况下可以消除副本呢？

让我们看看 12.8/31 怎么说：

当满足某些条件时，允许省略实现类对象的复制/移动构造，即使复制/移动对象的构造函数和/或析构函数有副作用。 在在这种情况下，实施会处理省略复制/移动操作只是两种不同的引用方式到同一个对象，并且该对象的销毁发生在在这两个物体将被摧毁的后期没有优化。这种复制/移动操作的省略，称为复制省略，在以下情况下是允许的（可以合并消除多个副本）：

[...]

何时复制/移动尚未绑定到引用 (12.2) 的临时类对象到具有相同 cv-unqualified 类型的类对象，复制/移动操作可以是通过将临时对象直接构造到省略的复制/移动的目标中来省略

考虑到这一切，下面是表达式 A a = A(5) 的结果：

编译器看到带有复制初始化的声明
选择A(int)构造函数来初始化一个临时对象
因为临时对象没有绑定到引用，并且它确实具有与复制初始化表达式中的目标类型相同的类型A，所以允许编译器直接构造一个对象到a，省略临时

【讨论】：

【解决方案3】：

这里有来自临时A(5) 的a 的复制初始化。根据 C++ 标准 12.2/2，实现允许在此处跳过调用复制构造函数。

【讨论】：

我不认为这是正确的。 12.2.2 中的示例涉及在构造本地对象之前将临时传递给函数。

【解决方案4】：

A a = A(5);

这一行相当于

A a(5);

尽管它的外观是函数式的，但第一行只是用参数 5 构造了a。不涉及复制或临时操作。来自 C++ 标准，第 12.1.11 节：

功能符号类型转换 (5.2.3) 可用于创建其类型的新对象。 [注：语法看起来像是对构造函数的显式调用。 ——尾注]

【讨论】：

不，不等价。一种是copy-initialization，一种是direct-initialization。