Почему конструктор копирования не вызывается?

class MyClass
{
public:
  ~MyClass() {}
  MyClass():x(0), y(0){} //default constructor
  MyClass(int X, int Y):x(X), y(Y){} //user-defined constructor
  MyClass(const MyClass& tempObj):x(tempObj.x), y(tempObj.y){} //copy constructor

private:
  int x; int y;
};

int main()
{
  MyClass MyObj(MyClass(1, 2)); //user-defined constructor was called.
  MyClass MyObj2(MyObj); //copy constructor was called.
}

В первом случае, когда MyClass(1, 2) вызывает определяемый пользователем конструктор и возвращает объект, я ожидал, что MyObj вызовет конструктор копирования. Почему ему не нужно вызывать конструктор копирования для второго экземпляра MyClass?

Ответ 1

Всякий раз, когда временный объект создается с единственной целью копирования и последующего уничтожения, компилятору разрешается полностью удалить временный объект и построить результат непосредственно у получателя (т.е. непосредственно в объекте, который должен получать копия). В вашем случае

MyClass MyObj(MyClass(1, 2));

можно преобразовать в

MyClass MyObj(1, 2);

даже если конструктор копирования имеет побочные эффекты.

Этот процесс называется разрешением операции копирования. Он описан в 12.8/15 в стандарте языка.

Ответ 2

Конструктор копирования может быть отклонен в таком случае.

Аналогично с MyClass MyObj = MyClass( 1, 2 );.

И с

std::string str = "hello";

Такой код имеет неявный вызов конструктора для преобразования char* в std::string.

std::string str = std::string( "hello" ); // same, written more verbosely

Без копирования elision, инициализация "простой" строки по синтаксису присваивания будет иметь дополнительную глубокую копию. И этот синтаксис на 99% эквивалентен тому, что у вас есть.

Ответ 3

Помимо того, что сказал Potatoswatter и Андрей Т., обратите внимание, что вы можете уговорить большинство компиляторов не элиминировать конструкторов. GCC обычно предоставляет вам -fno-elide-constructors и MSVC с /Od, которые должны дать вам желаемый результат. Вот код:

#include <iostream>

#define LOG() std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << std::endl // change to __FUNCSIG__ on MSVC > 2003

class MyClass
{
public:
  ~MyClass() { LOG(); }
  MyClass():x(0), y(0){LOG(); } //default constructor
  MyClass(int X, int Y):x(X), y(Y){LOG(); } //user-defined constructor
  MyClass(const MyClass& tempObj):x(tempObj.x), y(tempObj.y){LOG(); } //copy constructor

private:
int x; int y;
};

int main()
{
 MyClass MyObj(MyClass(1, 2)); //User-defined constructor was called.
 MyClass MyObj2(MyObj); //Copy constructor was called.
}

Скомпилирован с GCC 4.5.0 на MingW32:

 g++ -Wall -pedantic -ansi -pedantic tmp.cpp -o tmp -fno-elide-constructors

Вывод:

$ tmp.exe
MyClass::MyClass(int, int)
MyClass::MyClass(const MyClass&)
MyClass::~MyClass()
MyClass::MyClass(const MyClass&)
MyClass::~MyClass()
MyClass::~MyClass()

Ответ 4

Что заставляет вас думать, что это не вызвано? Попробуйте [Изменить: изменение кода для использования частной копии ctor, так как доступность должна быть проверена, даже если использование копии ctor завершено]:

class MyClass
{
public:
   ~MyClass() {}
   MyClass():x(0), y(0){} //default constructor
   MyClass(int X, int Y):x(X), y(Y){} //user-defined constructor

private:
   MyClass(const MyClass& tempObj):x(tempObj.x), y(tempObj.y){} //copy constructor
   int x; int y;
};

int main()
{
    MyClass MyObj(MyClass(1, 2)); //User-defined constructor was called.
    MyClass MyObj2(MyObj); //Copy constructor was called.
}

Попытка скомпилировать это дает ошибки для обеих строк в main:

myclass.cpp(17) : error C2248: 'MyClass::MyClass' : cannot access private member
 declared in class 'MyClass'
        myclass.cpp(11) : see declaration of 'MyClass::MyClass'
        myclass.cpp(4) : see declaration of 'MyClass'
myclass.cpp(18) : error C2248: 'MyClass::MyClass' : cannot access private member
 declared in class 'MyClass'
        myclass.cpp(11) : see declaration of 'MyClass::MyClass'
        myclass.cpp(4) : see declaration of 'MyClass'

Концептуально, копия ctor используется в обоих случаях, и компилятор обязан проверить, что он доступен. В первом случае, однако, компилятор свободен от фактического использования копии ctor, если только он сможет ее использовать.