在此C ++代碼段中，復制構造函數被調用多少次？

Question

在這個問題中，我們必須找出一個復制構造函數被調用了多少次，根據我的說法，它的5次回答為7。那是怎么回事？

Widget  f(Widget  u)
{
    Widget v(u);
    Widget w = v;
    return w;
}
int main()
{
    Widget x;
    Widget y = f(f(x));
}

Answer 1

在禁用復制刪除和移動的情況下，有：

1） Widget y = f(f(x));

在f函數中有4個調用來復制構造函數。

1） u通過值傳遞。

2） v是從u復制初始化的。

3） w是從v復制初始化的。

4） w在返回時被復制。

因此，實際上有9個電話。

啟用復制刪除功能后，gcc / clang上有5個調用。

Answer 2

根據我的說法，復制構造函數被調用了幾次，但答案是7。這是怎么回事？

將代碼段更新為實際有效的代碼（請參閱底部）后，您可以看到以下輸出（ test.cpp代碼）：

➜  /tmp g++ -o test -std=c++11 test.cpp && ./test
default ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor

我們只需要查看單個函數調用的工作方式即可。 為此，我們有：

Widget  f(Widget  u)
{
        Widget v(u);
        Widget w = v;
        return w;
}

y = f(x)

復制ctor在以下情況下被調用：

• 通過值將x發送到f
• 從f u創建v
• 在f中將v分配給w
• 從f返回w
• 將f的返回值分配給y

因此，對於f每個調用，我們需要使用復制ctor 4次，並且由於f被調用兩次，因此您已經有+8復制ctor調用，因此y的最終賦值+1 ，總計9 。

但是為什么我們在上面的輸出中只看到5？

答案是：優化

GCC正在通過優化刪除一些復制操作。 如果使用-fno-elide-constructors標志構建它，那么我們可以看到所有它們：

➜  /tmp  g++ -fno-elide-constructors -o -std=c++11 test test.cpp && ./test
def ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor
copy ctor

這告訴GCC 不要執行先前構建中看到的優化，該優化顯示了所有用於x的默認構造函數下面的復制構造函數調用。

使用的代碼段

#include <iostream>
using namespace std;

class Widget {

public:
        Widget() { cout << "def ctor" << endl; }
        Widget(const Widget &other) { cout << "copy ctor" << endl; }
};

Widget  f(Widget u)
{
        Widget v(u);
        Widget w = v;
        return w;
}

int main()
{
        Widget x;
        Widget y = f(f(x));
        return 0;
}

Answer 3

+1-分配Widget y = f(f(x))

+2-調用函數f()兩次，按值而不是引用傳遞參數。

+2-復制v(u)兩次

+2-復制初始化Widget w = v調用了兩次

使7。

請注意，對於某些設置下的某些編譯器而言，這是正確的。 其他答案也是正確的，我解釋了為什么結果可以為7的原因，例如，您可以在bcc32下獲得該結果。