c++ - 使用默认构造函数返回临时对象时，析构函数调用两次

Question

问题

析构函数在以下代码中被调用了两次:

class Foo
{
public: 
    ~Foo()
    {
        std::cout << "Destructor called\n";
    }

    Foo& operator=(const Foo& other)
    {
        std::cout << "Assignment called\n";

        return *this;
    }
};

Foo foo()
{
    return Foo();
}

int main()
{
    foo();

    return 0;
}

输出:

Destructor called
Destructor called

我怀疑这是由于对赋值运算符或复制构造函数的隐式调用所致。我无法判断是否调用了复制构造函数，因为添加任何类型的构造函数都神奇地解决了问题(如下所述)，但至少不会调用赋值运算符。

如前所述，如果我添加一个构造函数，问题就会消失:

class Foo
{
public:
    Foo()
    {
        std::cout << "Constructor called\n";
    }

    Foo(const Foo& other)
    {
        std::cout << "Copy constructor called\n";
    }

    ~Foo()
    {
        std::cout << "Destructor called\n";
    }

    Foo& operator=(const Foo& other)
    {
        std::cout << "Assignment called\n";

        return *this;
    }
};

输出变为:

Constructor called
Destructor called

如果我返回一个引用而不是一个对象，问题也会消失(但会导致“返回局部或临时变量的地址”警告):

Foo& foo()
{
    return Foo();
}

问题

为什么析构函数被调用两次，为什么使用默认构造函数时行为不同？是否有合乎逻辑的解释，或者可能是编译器的错误？

我正在使用 MSVC 2013，如果它能有所作为的话。

Answer 1

Foo foo()
{
    return Foo(); // temporary is created and copied into the return value. 
                  // The temporary gets destroyed at the end of the copy constructor.
}

int main()
{
    foo(); // discarded-value expression; the return value gets destroyed immediately.
}

允许编译器应用复制省略 - 在这种情况下，NRVO (§12.8/31):

— when a temporary class object that has not been bound to a reference (12.2) would be copied/moved to a class object with the same cv-unqualified type, the copy/move operation can be omitted by constructing the temporary object directly into the target of the omitted copy/move

请注意，无论复制构造函数是否有任何副作用，这都有效。这是一种“优化”，可以在不违反标准的情况下合法地改变程序的可观察行为。

由于编译器没有义务优化任何东西，结果可能因代码(和优化级别)而异。