c++ - 为什么在返回语句中使用移动构造函数是合法的？

Question

考虑以下几点:

#include <iostream>

#define trace(name) std::cout << #name << " (" << this << "), i = " << i << std::endl

class C
{
    C(C const&);
    C& operator=(C const&);
public:
    int i;
    C() : i(42) { trace(CTOR); }
    C(C&& other) : i(other.i) { trace(MOVE); other.i = 0; }
    C& operator=(C&& other) { trace(ASGN); other.i = 0; return *this; }
    ~C() { trace(DTOR); }
};

C
func1(bool c)
{
    C local;
    if (c)
        return local;
    else
        return C();
}

int
main()
{
    C local(func1(true));
    return 0;
}

MSC 和 g++ 都允许 return local，并在这样做时使用移动构造函数(如输出所示)。虽然这对我来说很有意义，而且我认为情况可能应该如此，但我无法在授权它的标准中找到文本。据我所知，移动构造函数的参数必须是纯右值(显然不是)或 xvalue；它实际上是一个左值，这将使返回与函数体中的 C other = local; 一样非法(编译失败)。

Answer 1

在 C++11 中将移动语义添加到 C++ 时，决定在哪里自动进行移动构造。

遵循的一般规则是，当复制省略合法时，应该发生隐式移动。

当您有一个要复制到另一个实例的匿名对象时，复制省略是合法的。编译器可以合法地省略拷贝，并将两个对象视为一个对象，其生命周期等于两个对象生命周期的并集。

另一种复制省略合法的情况是当您从函数返回局部变量时。这被称为 NRVO(命名返回值优化)。 C++03 中的这种优化让你声明一个返回值，它直接在返回值所在的地方构造。当您 return retval; 时，不会发生复制。

当您在函数的不同位置返回多个不同的对象时，如果不使用内联，这基本上是不可能的。

然而，当添加移动语义时，这个地方是另一个可以发生隐式移动的地方。 return local_var; 在函数中返回一个与 local_var 相同类型的变量可以被省略，并且失败时，你可以隐式地从 local_var 放入返回值。