C++ 析构函数运行两次

Question

请参阅下面的程序。该程序应该打印 1，因为 1 个计数器对象仍然存在，但是当使用 GCC 编译时，它打印 0。这是为什么？这是编译器错误吗？这仅在从不同范围返回时发生。删除 if 可以在所有编译器上完全修复它。

#include <iostream>

int counter = 0;

class Counter {
public:
    Counter() {
        counter++;
    }
    ~Counter() {
        counter--;
    }
};

Counter test() {
    if (true) { // REMOVING THIS FIXES IT
        Counter c;
        return c;
    } else {
        throw std::logic_error("Impossible!");
    }
}

int main() {
    Counter c = test();
    std::cout << counter << std::endl; // 0 on GCC (incorrect), 1 on clang (correct)
    return 0;
}

Answer 1

在 C++ 中，从函数返回对象会在调用者的上下文中复制构造对象，然后在返回的函数中销毁复制自对象。在某些情况下，可以省略此拷贝。

       Counter c;
       return c;

这称为返回值优化，在这种情况下不是强制性的。此处的复制省略是允许的，但它是可选的。您使用的其中一个编译器省略了此拷贝，另一个则没有。

如果没有复制省略，编译器会在调用者的上下文中复制构造返回的对象。

此 Counter 缺少复制构造函数，因此显示的代码无法记录复制构造对象的实例。

只需添加一个复制构造函数:

class Counter {
public:
    Counter() {
        counter++;
    }
    Counter(const Counter &) {
        counter++;
    }
    ~Counter() {
        counter--;
    }
};

现在，无论是否使用复制省略，您都会得到预期的结果。

如果您在复制构造函数中设置断点，您会在从函数返回时看到断点命中(当使用不省略拷贝的编译器时)。