在初始化中省略重要的复制/移动构造函数是否合法？

Question

鉴于此应用程序：

#include <iostream>

struct X {
  X(int _x)                   { x = _x     + 1; }
  X(const X& that)            { x = that.x + 10; }
  X& operator=(const X& that) { x = that.x + 100; return *this; }
  X(X&& that)                 { x = that.x + 1000; }
  X& operator=(X&& that)      { x = that.x + 10000; return *this; }
  int x;
};

int main() {
  X a(1);
  std::cout << "a.x=" << a.x << std::endl;
  X b = 2;
  std::cout << "b.x=" << b.x << std::endl;
  X c = X(3);
  std::cout << "c.x=" << c.x << std::endl;
  X d = a;
  std::cout << "d.x=" << d.x << std::endl;
}

我预计输出是：

a.x=2
b.x=1003
c.x=1004
d.x=12

但我得到的是：

a.x=2
b.x=3
c.x=4
d.x=12

Live example

获得预期输出的唯一方法是使用 -fno-elide-constructors (example) 进行编译

我认为如果这样做会影响观察到的行为，编译器可能不会省略某些内容，但 GCC、clang 和 MSVC 似乎正在这样做。

我是否遗漏了一些一般规则，或者它是特定于使用临时对象初始化的？

Answer 1

即使忽略副作用，也允许复制省略：

[class.copy]/31:当满足某些条件时，允许实现省略类的复制/移动构造 对象，即使为复制/移动操作选择了构造函数和/或对象的析构函数 有副作用。 [...]

一个好的一般规则是不要编写依赖于复制/移动构造函数副作用的代码，因为您很容易被省略。在 C++17 中尤其如此，其中某些复制省略是强制性的。

Answer 2

引用the standard12.8.3：

当满足某些条件时，允许省略实现 类对象的复制/移动构造，即使构造函数 选择用于复制/移动操作和/或析构函数 对象有副作用。

^{（强调我的）}

这意味着即使副本有副作用，编译器也可以删除副本。这正是您的情况。