我最近再次尝试使用 C++11，在离开一段时间后，在阅读互联网上的许多文章后，我现在完全困惑什么是从工厂函数返回大对象的最有效方法(基本上，数据从数据库分析)。

我已经成为 unique_ptr 的粉丝，但我在几篇文章中读到，由于有了新的移动构造函数，现在完全可以按值返回一个大 vector ，并且由于这些新的语义，它应该像复制一个指针一样快。

为了尝试这个，我写了一个小测试程序，在各种构造函数中输出:

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;


class C {
public:
    C( string n ) : _name{n} { cout << "Constructing a C named '" << _name << "'\n"; };

    C() : _name( "EMPTY" ) { cout << "Default-constructing a C named '" << _name << "'\n"; } ;     // default-ctor

    C( const C& c ) : _name{c._name} {
        _name += " [copied]";
        cout << "Copy-constructing a C named '" << _name << "'\n";
    };

    C( C&& c )
        : _name{c._name} {
        _name += " [moved]";
        cout << "Move-constructing a C named '" << _name << "'\n";
    };

    ~C() { cout << "Destructing a C named '" << _name << "'\n"; };

    string getName() { return _name; };

private:
    string _name;
};

测试

C fooVal() {    
    cout << "In fooVal\n";
    string str = "value return";
    C c(str);
    return c;
}

C& fooRef() {
    cout << "In fooRef\n";
    string str = "reference return";
    C* pC = new C( str );
    return *pC;
}

C* fooPtr() {
    cout << "In fooPtr\n";
    string str = "classical pointer return";
    C* pC = new C( str );
    return pC;
}

unique_ptr<C> fooUPtr() {
    cout << "In fooUPtr\n";
    string str = "unique_ptr return";
    return unique_ptr<C>(new C(str));
}

shared_ptr<C> fooSPtr() {
    cout << "In fooSPtr\n";
    string str = "shared_ptr return";
    return shared_ptr<C>(new C(str));
}

// IMPORTANT: THIS NEEDS TO BE COMPILED WITH FLAG -fno-elide-constructors
int main(int argc, const char * argv[])
{
    C cv(fooVal());        
    cout << "cv constructed\n";    
    C& cr = fooRef();        
    cout << "cr constructed\n";        
    C* pC = fooPtr();        
    cout << "*pC constructed\n";        
    unique_ptr<C> upC = fooUPtr();        
    cout << "*upC constructed\n";        
    shared_ptr<C> spC = fooSPtr();        
    cout << "*spC constructed\n";        
    cout << "Alive: " << cv.getName() << ", " << cr.getName() << ", " << pC->getName() << ", " << upC->getName() << ".\n";
}

现在，如果我按原样编译它，编译器会优化(“省略”)各种构造函数调用，然后我得到输出:

In fooVal
Constructing a C named 'value return'
cv constructed
In fooRef
Constructing a C named 'reference return'
cr constructed
In fooPtr
Constructing a C named 'classical pointer return'
*pC constructed
In fooUPtr
Constructing a C named 'unique_ptr return'
*upC constructed
In fooSPtr
Constructing a C named 'shared_ptr return'
*spC constructed
Alive: value return, reference return, classical pointer return, unique_ptr return.
Destructing a C named 'shared_ptr return'
Destructing a C named 'unique_ptr return'
Destructing a C named 'value return'

好的，但是您可以看到优化了多少复制。为了查看什么是“指定”行为，我使用标志 -fno-elide-constructors 编译了它(我使用的是 Apple LLVM 版本 4.2 (clang-425.0.28))。但随后我得到以下输出:

In fooVal
Constructing a C named 'value return'
Destructing a C named 'value return'
Move-constructing a C named ' [moved]'
Destructing a C named ''
cv constructed
In fooRef
Constructing a C named 'reference return'
cr constructed
In fooPtr
Constructing a C named 'classical pointer return'
*pC constructed
In fooUPtr
Constructing a C named 'unique_ptr return'
*upC constructed
In fooSPtr
Constructing a C named 'shared_ptr return'
*spC constructed
Alive:  [moved], reference return, classical pointer return, unique_ptr return.
Destructing a C named 'shared_ptr return'
Destructing a C named 'unique_ptr return'
Destructing a C named ' [moved]'

因此，很明显，值返回对象发生了一些可疑的事情。显然，这不仅仅是一个小问题，因为我希望 -fno-elide-constructors 不会改变语义，只会改变涉及的构造函数的数量。

所以我问:

1. 发生了什么事？为什么值对象“丢失”了它的字符串参数？在哪里？
2. 看起来值返回有问题，而其他的则工作正常。那么，为什么现在人们建议我们按值(value)返回，“系统会处理其余部分”？
3. 返回大对象的好方法是什么？
4. 我是否在我没有看到的地方犯了错误？

谢谢!

最佳答案

看起来是这个 clang 错误:http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=12208虽然简化了，但它与字符串连接相关，但显然仍未修复。

关于c++ - 复制/移动构造函数的奇怪行为以及如何返回大对象？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/18318993/