实现移动构造函数如何影响返回值优化？

Question

考虑以下代码sn-p：

#include <iostream>
#include <string>

class A { 
 public:
    A() { 
        std::cout << "A::A()\n";
    } 

    ~A() { 
        std::cout << "A::~A()\n";
    } 

    A(const A&) = delete;

    A(A&&) { 
        std::cout << "A::A(A&&)\n";
    };

};

A f() { 
    A a;
    return a;
}

int main() { 
    A a = f();
    return 0;
}

它与g++ 和clang++ 编译良好，输出为

A::A()
A::~A()

在这种情况下，RVO 似乎发挥了作用。请注意，没有调用移动构造函数。

但是，如果从上面的代码中删除那个未使用的移动构造函数，那么 sn-p 就会变成这样：

#include <iostream>
#include <string>

class A { 
 public:
    A() { 
        std::cout << "A::A()\n";
    } 

    ~A() { 
        std::cout << "A::~A()\n";
    } 

    A(const A&) = delete;

};

A f() { 
    A a;
    return a;
}

int main() { 
    A a = f();
    return 0;
}

clang++ 和 g++ 都拒绝编译，因为 A 类的复制构造函数被标记为已删除，因此似乎没有发生 RVO。

删除未使用的移动构造函数会如何导致这种情况？

Answer 1

请注意，在copy elision 优化中，复制/移动构造函数仍然必须存在且可访问。并且不能保证在每种情况下都会执行复制省略。

（强调我的）

即使发生复制省略并且复制/移动构造函数是 未调用，它必须存在且可访问（好像没有优化 完全发生了），否则程序是不正确的。

对于您的代码，复制构造函数已被 deleteed，如果您删除移动构造函数的定义，并且由于类 A 具有用户定义的析构函数，它不会被隐式声明，那么两者移动/复制构造函数不存在且无法访问，这就是编译失败的原因。

总之，这里需要复制/移动语法，编译器会检查它。然后编译器将决定是否执行复制省略（例如在调试模式下）。

顺便说一句：您可以使用 -fno-elide-constructors 与 clang 和 gcc 来禁止它。

Answer 2

您需要记住，(N)RVO 是一种优化。即使它启动，代码也应该符合标准，即使用复制（或移动）构造函数构造值。即使构造函数最终没有被调用，它也必须是可用的。

有一个提议允许缺少/不可用的构造函数，如果由于优化而不会被调用，但我怀疑它会被实现。

Answer 3

如果你有复制构造函数，如果我没记错的话，你也必须有移动构造函数。