哪些规则决定一个对象是否可以简单复制

Question

随着 c++11 的引入，trivially copyableness 变得非常重要。最值得注意的是'std::atomic'的使用。基础非常简单。如果满足以下条件，则 foo 类可以轻松复制：

foo* src = new foo();
foo* dest = malloc(sizeof(foo));
memcpy(dest, src, sizeof(foo));

与以下效果相同：

foo* src = new foo();
foo* dest = new foo(src);

因此，复制内存的对象将具有与复制构造函数相同的效果。但是，当然，这是一个问题。不仅有复制构造函数。但也要移动构造函数，移动赋值运算符。等等。

std::is_trivially_copyable 可以用来测试一个对象是否是普通可复制的。因此，通过反复试验，可以使对象易于复制。

当然，一套定义明确的规则会更好一些:)。所以特此提出我的要求。

Answer 1

定义最明确的规则集直接来自标准。以下是标准草案 N4296 中的相关条目：

[basic.types]/9

中定义了可简单复制的类型

Cv 非限定标量类型、可简单复制的类类型、此类类型的数组和非易失性 这些类型的 const 限定版本统称为普通可复制类型。

[class]/6

中定义了可简单复制的类

平凡可复制类是这样的类：没有不平凡的复制构造函数，没有不平凡的移动构造函数，没有不平凡的复制赋值运算符，没有不平凡的移动赋值运算符，并且具有平凡的析构函数。

在 [class.copy]/12

中复制/移动构造函数

如果类 X 的复制/移动构造函数不是用户提供的，那么它的参数类型列表等效于隐式声明的参数类型列表，并且如果类 X 没有虚函数并且没有虚拟基类，并且类 X 没有 volatile 限定类型的非静态数据成员，并且选择复制/移动每个直接基类子对象的构造函数是微不足道的，并且对于 X 的每个非静态数据成员类类型（或其数组），选择的构造函数 复制/移动该成员是微不足道的；否则复制/移动构造函数是不平凡的。

[class.copy]/25

中的复制/移动赋值运算符

如果类 X 的复制/移动赋值运算符不是用户提供的，则它的参数类型列表等效于隐式声明的参数类型列表，并且如果类 X 没有虚函数，则它是微不足道的并且没有虚拟基类，并且类 X 没有 volatile 限定类型的非静态数据成员，并且选择用于复制/移动每个直接基类子对象的赋值运算符是微不足道的，并且对于 X 的每个非静态数据成员，是类类型（或其数组），赋值运算符 选择复制/移动该成员是微不足道的； 否则复制/移动赋值运算符是不平凡的。

[class.dtor]/5

中的析构函数

如果析构函数不是用户提供的，并且如果： 析构函数不是虚拟的，则其类的所有直接基类都有普通析构函数，对于其类的所有非静态数据成员对于类类型（或其数组），每个这样的类都有一个微不足道的析构函数。否则，析构函数是不平凡的。

[dcl.fct.def.default]/5

中用户提供的构造函数

显式默认函数和隐式声明函数统称为默认函数， 并且实现应为它们提供隐式定义（12.1 12.4、12.8），这可能意味着将它们定义为已删除。一个函数是用户提供的，如果它是用户声明的并且没有显式默认或者 在第一次声明中删除。用户提供的显式默认函数（即，在其后显式默认） 第一个声明）在显式默认的地方定义；如果隐式定义了这样的函数 删除后，该程序格式错误。

简短的回答是，有时简短的回答比冗长的回答更有帮助。