通过隐式转换返回时是否需要复制构造函数？

Question

以下代码在 Visual C++ 2013 中可以正常编译，但不能在 GCC 或 Clang 下编译。

哪个是正确的？
通过隐式转换返回对象时是否需要可访问的复制构造函数？

class Noncopyable
{
    Noncopyable(Noncopyable const &);
public:
    Noncopyable(int = 0) { }
};

Noncopyable foo() { return 0; }

int main()
{
    foo();
    return 0;
}

海合会：

error: 'Noncopyable::Noncopyable(const Noncopyable&)' is private
  Noncopyable(Noncopyable const &);
  ^
error: within this context
 Noncopyable foo() { return 0; }

叮当声：

error: calling a private constructor of class 'Noncopyable'
Noncopyable foo() { return 0; }
                    ^
note: implicitly declared private here
        Noncopyable(Noncopyable const &);
        ^
warning: C++98 requires an accessible copy constructor for class 'Noncopyable' when binding a reference to a temporary; was private [-Wbind-to-temporary-copy]
Noncopyable foo() { return 0; }
                           ^
note: implicitly declared private here
        Noncopyable(Noncopyable const &);
        ^

Answer 1

当您return 一个表达式时，会创建一个返回类型的临时对象，使用该表达式进行初始化，然后将其移动（或复制，如果不能选择移动）到返回值中。所以你需要一个可访问的副本或移动构造函数。

但是，可以使用花括号列表直接初始化返回值。所以以下工作：

Noncopyable foo() { return {0}; }

live example 中的类似情况。

Answer 2

12.8 复制和移动类对象 [class.copy]

1/ 可以通过两种方式复制或移动类对象：通过初始化（12.1、8.5），包括用于函数参数 传递（5.2.2）和函数值返回（6.6.3）； [...]

6.6.3中的return语句[stmt.return]：

2/ [...] 表达式的值是隐含的 转换为它出现的函数的返回类型。 return 语句可能涉及 构造和复制或移动临时对象 (12.2) [...]

和12.2 临时对象[class.temporary]：

1/ 类类型的临时对象是在各种上下文中创建的：将引用绑定到纯右值 (8.5.3)，返回 prvalue (6.6.3)，创建prvalue (4.1, 5.2.9, 5.2.11, 5.4), [...] 注意：即使没有调用析构函数或复制/move 构造函数，全部 语义限制，例如可访问性（第 11 条）和功能是否被删除（8.4.3），应 满意。 [...]

我认为 GCC 和 clang 是正确的 - 我什至会说任何时候按值返回，返回类型都必须具有可访问的副本或移动构造函数。

逻辑是创建一个临时对象以将原始类型转换为新类型（int 到 Noncopyable），然后将该临时对象的副本返回给函数。

本质上是一样的：

Noncopyable foo() { return Noncopyable(0); }

您希望那里需要一份副本吗？我当然会。

Answer 3

• 函数foo 按值返回Noncopyable 对象。因此，理论上必须调用复制构造函数。

1234563 .

• 这是由于复制省略优化的事实。

• 因此，不是重载的转换运算符需要拷贝构造函数，而是foo的return语句需要拷贝构造函数，因为你按值返回。

• 最终，由于复制省略，复制构造函数不会被调用，但仍然必须可用。