为什么移动构造函数既没有用clang声明也没有删除？答案

【问题标题】：Why is the move constructor neither declared nor deleted with clang?为什么移动构造函数既没有用clang声明也没有删除？
【发布时间】：2014-01-03 17:03:04
【问题描述】：

考虑以下类。

struct with_copy {
    with_copy() = default;
    with_copy(with_copy const&) {}
    with_copy& operator=(with_copy const&) { return *this; }
};

struct foo {
    with_copy c;
    std::unique_ptr<int> p;
};

with_copy 有复制构造函数吗？是的。它是明确定义的。
with_copy 有移动构造函数吗？不会。显式复制构造函数会阻止生成它。
with_copy 是否有已删除的移动构造函数？不，没有移动构造函数与删除构造函数不同。已删除的移动构造函数会尝试移动格式错误而不是退化为副本。
with_copy 是否可复制？是的。它的复制构造函数用于复制。
with_copy 可以移动吗？是的。它的复制构造函数用于移动。

...现在是棘手的问题。

foo 有复制构造函数吗？是的。它有一个已删除的，因为它的默认定义由于调用 unique_ptr 的已删除复制构造函数而格式错误。
foo 有移动构造函数吗？ GCC 说是，clang 说不是。
foo 是否有已删除的移动构造函数？ GCC 和 clang 都说不。
foo 是否可复制？不，它的复制构造函数被删除了。
foo 可以移动吗？ GCC 说是，clang 说不是。

（当考虑赋值而不是构造时，行为类似。）

据我所知，GCC 是正确的。 foo 应该有一个移动构造函数，它对每个成员执行移动，在 with_copy 的情况下，它退化为一个副本。 Clang 的行为似乎很荒谬：我有一个包含两个可移动成员的聚合体，但我的聚合体是一块不可移动的砖。

谁是对的？

【问题讨论】：

从技术上讲，我认为 Standardese 是 with_copy 复制构造函数是用户提供的
在 n3485 中，[class.copy]/11 说如果“对于移动构造函数，非静态数据成员或直接或虚拟基类的类型不具有一个移动构造函数，不能轻易复制。”而且with_copy 是不可轻易复制的。
@DyP 没有编译器生成删除的移动构造函数：S（而且这些规则很荒谬）
因为未声明隐式删除的移动构造函数，/9.
顺便说一句，这在 C++1y 中发生了变化。据我所知，github repo 中的最新草案说foo 有一个移动构造函数。

标签： c++ c++11 user-defined-functions move-semantics implicit-declaration

【解决方案1】：

C++11，或者更确切地说是 n3485，[class.copy]/9：

如果类X的定义没有显式声明移动构造函数，则会隐式声明默认当且仅当

X 没有用户声明的复制构造函数，

X 没有用户声明的复制赋值运算符，

X 没有用户声明的移动赋值运算符，

X 没有用户声明的析构函数，并且

移动构造函数不会被隐式定义为已删除。

和/11：

隐式声明的复制/移动构造函数是其类的inline public 成员。默认副本/ 如果 X 具有以下属性，则 X 类的移动构造函数被定义为已删除 (8.4.3)：

[...]

对于复制构造函数，右值引用类型的非静态数据成员，或

对于移动构造函数，非静态数据成员或直接或虚拟基类，其类型为没有移动构造函数，也不能轻易复制。

由于with_copy 是不可简单可复制的，foo 将有 no 移动构造函数（它将被定义为已删除，因此它不会被隐式声明）。

C++1y，或者更确切地说是 github repo 从 2013-11-12 提交 e31867c0；合并DR1402:

/9:

如果类X的定义没有明确声明移动构造函数，一个将被隐式声明为默认当且仅如果

X 没有用户声明的复制构造函数，

X 没有用户声明的复制赋值运算符，

X 没有用户声明的移动赋值运算符，并且

X 没有用户声明的析构函数。

和/11：

隐式声明的复制/移动构造函数是inline public 其类的成员。类X的默认复制/移动构造函数如果X 具有以下属性，则定义为已删除 (8.4.3)：

[...]

对于复制构造函数，右值引用类型的非静态数据成员。

定义为已删除的默认移动构造函数被忽略重载决议（13.3、13.4）。

这里，foo 将有一个移动构造函数。

【讨论】：

std::is_move_constructible<T> 被定义为 is_constructible<T, T&&> 反过来只是检查 T(declval<T>()) 是否格式正确。因此，在std::is_move_constructible 的意义上，没有声明的移动 ctor（或在重载决议期间被忽略的移动 ctor）的类型仍然是“可移动的”。
CWG 1402 是（恕我直言）对 C++11 最重要的错误修复。 Tip-of-trunk clang 实现了它，即使在 -std=c++11 模式下也是如此。

【解决方案2】：

我不太确定您测试了什么，但它foo 肯定既可移动分配又可移动构造。诚然，这并没有说明移动构造函数或移动赋值是可访问的，只是来自右值的构造或赋值有效。 clang（clang version 3.5（trunk 196718））和gcc（gcc version 4.9.0 20131031（experimental）（GCC））都同意这个评估。这是我尝试过的完整来源：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <memory>

struct with_copy {
    with_copy() = default;
    with_copy(with_copy const&) {}
    with_copy& operator=(with_copy const&) { return *this; }
};

struct foo {
    with_copy c;
    std::unique_ptr<int> p;
};

int main()
{
    std::cout << "move constructible: "
              << std::is_move_constructible<foo>::value << '\n';
    std::cout << "move assignable: "
              << std::is_move_assignable<foo>::value << '\n';
    foo f0;
    foo f1 = std::move(f0);
    f0 = std::move(f1);
}

【讨论】：