隐式转换返回时是否需要复制构造函数？

Question

下面的代码在Visual C++ 2013中编译得很好，但不是在GCC或Clang下编译的。

哪个是对的？

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;
}

GCC：

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

嘎吱声：

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

当您创建一个表达式时，会创建一个返回类型的临时对象，并使用该表达式初始化该对象，然后将该对象(如果不是return选项)移到返回值中。因此，您需要一个可访问的副本或移动构造函数。

但是，可以使用带括号的列表直接初始化返回值。因此，以下工作：

Noncopyable foo() { return {0}; }

实例化中也有类似的情况。

Answer 2

12.8复制和移动类对象class.copy

1/ 类对象可以通过两种方式复制或移动:通过初始化(12.1，8.5)，包括函数参数传递(5.2.2)和函数值返回的 (6.6.3); .

在6.6.3中，返回语句stmt.return

2/ .表达式的值被隐式转换为其出现的函数的返回类型。返回语句可以涉及临时对象 (12.2)的构造和复制或移动。

和12.2临时对象class.temporary

1/ 类类型的临时程序是在不同的上下文中创建的:绑定到prvalue的引用(8.5.3)，返回prvalue的 (6.6.3)，创建prvalue的转换(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/移动构造函数，也应满足所有语义限制，例如可访问性(第11条)和函数是否被删除(8.4.3)。..。

我认为GCC和clang是正确的--我甚至会说，只要您按值返回，返回类型就必须有一个可访问的副本或移动构造函数。

逻辑是创建一个临时类型以将原始类型转换为新类型(int到Noncopyable)，然后创建该临时类型的副本以返回函数。

它本质上与以下内容相同：

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

你希望那里需要一份副本吗？我当然会的。

Answer 3

• 函数foo按值返回Noncopyable对象。因此，从理论上讲，必须调用副本构造函数。
• 如果您使复制构造函数可用(即public)并打印一条消息来标记它的唤起，您将看到该消息没有打印演示，并且只会引发重载的转换操作符。
• 这是由于复制优化的事实。
• 因此，不是重载的转换操作符需要一个复制构造函数，而是foo的返回语句需要一个副本构造函数，因为您按值返回。
• 最终，复制构造函数不会因为复制省略而被调用，但仍然必须可用。