std::move、返回值优化和析构函数之间的交互

Question

Stack Overflow 上有很多关于 std::move 和复制省略的交互的帖子，例如
What are copy elision and return value optimization?
How to be confident of copy elision / return-value optimization
c++11 Return value optimization or move?

但是，所有这些线程似乎都没有回答这个问题，即是否可以依靠编译器进行必要的优化。

如果在最坏的情况下我们的性能略有下降，这不是问题，但如果由于可能重复的析构函数调用而与正确性冲突，则可能是致命的。

我有以下情况：

class ObjectContainer {

    Object* obj;

public:

    ObjectContainer(Object* o): obj(o) {}
    ~ObjectContainer() {
        if (obj) delete obj;
    }

    ObjectContainer(ObjectContainer&& other): obj(other.obj) {
        other.obj = nullptr;    
    }

};

ObjectContainer create_container() {
    return ObjectContainer(new Object());
}

那里会发生什么？这能保证工作吗？或者是否存在代码无法编译的情况，或者更糟糕的是，析构函数在同一个对象上被调用两次？

据我了解，如果我声明了移动构造函数，编译器不会生成默认的复制构造函数。我必须指定一个复制构造函数吗？如果我这样做会怎样？还是应该在 return 语句中使用 std::move？

我将像这样调用上面的方法：

void do_stuff() {
    do_some_other_stuff(create_container());
}

void do_some_other_stuff(ObjectContainer const& oc) {
    ...
}

Answer 1

那里会发生什么？这能保证工作吗？或者是否存在代码无法编译的情况，或者更糟糕的是，析构函数在同一个对象上被调用了两次？

只要您使用自动变量和临时对象，C++ 就保证构造的每个对象都将被销毁。省略不会破坏代码的含义；这只是一个优化。

复制省略并没有真正省略复制/移动；它忽略了对象的存在。

在 C++17 之前的版本中，您的代码说要构造一个 ObjectContainer 临时地址，然后将其复制/移动到函数的 ObjectContainer 返回值中。编译器可以省略临时的创建，而是直接从临时的给定参数构造返回值对象。在这样做的过程中，它消除了复制/移动，但它也消除了它不会创建的临时对象的破坏。

（在C++17之后，这段代码说直接使用prvalue来初始化返回值对象，所以这里不可能使用临时的。）

我必须指定一个复制构造函数吗？

如果您希望对象是可复制的，您只需要指定一个复制构造函数。如果为类型提供移动构造函数，编译器将自动= delete 其他复制/移动构造函数/赋值运算符，除非您明确编写它们。

如果我这样做会怎样？

这一切都取决于您放入复制构造函数中的内容。如果您对值进行标准副本，那么您就破坏了您的类型的工作方式，因为它应该对分配的指针具有唯一的所有权。

或者我应该在 return 语句中使用 std::move 吗？

...你为什么要这样做？ return 语句被赋予一个prvalue；你从不需要在prvalues上使用std::move。