当私有拷贝构造函数带有公共赋值运算符时出错

Question

你们中有人能解释一下为什么下面的代码不能编译吗？

#include <iostream>

using namespace std;

class Foo
{
public:
  Foo() { cout << "Foo::Foo()" << endl << endl; }
  Foo& operator=(const Foo&) { cout << "Foo::operator=(const Foo&)" << endl << endl; }
private:
  Foo(const Foo& b) { *this = b; cout << "Foo::Foo(const Foo&)" << endl << endl; }
};

int main()
{
  Foo foo;

  foo = Foo();
}

我收到的错误：

$ g++ -o copy_ctor_assign copy_ctor_assign.cc && ./copy_ctor_assign
copy_ctor_assign.cc: In function 'int main()':
copy_ctor_assign.cc:10: error: 'Foo::Foo(const Foo&)' is private
copy_ctor_assign.cc:17: error: within this context

注意：当我删除 private: 关键字时，代码会编译，但永远不会调用复制构造函数。那么为什么当它是私有的时会出错呢？

不确定它是否重要，但我正在使用：

$ g++ --version
g++ (GCC) 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-44)
Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc.

Answer 1

您正在初始化临时引用。
标准规定：
应“使用非引用复制初始化规则 (8.5)”来初始化临时对象（8.5.3 第 5 部分）。

临时删除复制结构（标准允许。12.8 par 5）。
然而，该标准明确规定（12.2 par 1）：
“即使避免创建临时对象（12.8），也必须遵守所有语义限制，就像创建临时对象一样。[示例：即使不调用复制构造函数，所有语义限制，例如可访问性（第 11 条），应满足。]”

（另外，在寻找正确的引用时，发现了这个 重复 :)

编辑：
从标准中添加相关位置

Answer 2

该代码使用 gcc 4.3.3 和 4.4.1 进行编译。也许这只是 gcc 4.1 中的一个错误？

Answer 3

假设您发布的代码是项目中的唯一代码，并且在任何地方都没有按值秘密传递 Foos，我所能想到的是 gcc 正在优化

Foo foo;
foo = Foo();

......

Foo foo = Foo();

这是不健全的，作为第一种形式是一个默认构造和一个赋值，而第二个相当于

Foo foo(Foo());

......这显然是一个复制构造。如果我是对的，复制构造函数不会运行，因为 GCC 可以优化掉多余的临时文件；这是 C++ 规范允许的。

一般来说，将赋值运算符和复制构造函数置于不同的保护级别并不是一个好主意；正如您所看到的，结果可能并不直观。

Answer 4

Copy Ctor 在以下情况下被调用：

1. 按值将对象作为参数传递给函数，
2. 从函数返回对象。

因此，您肯定会在代码中的某处执行其中一种或两种情况。您应该将 Copy Ctor 设置为公共或避免前面的 2 种情况。

Answer 5

如果您编写，将调用复制构造函数

Foo foo; // normal constructor
Foo foo1(foo); //copy constructor

在您的情况下，首先调用默认构造函数，然后调用operator=方法。

Answer 6

#include <iostream>

using namespace std;

class Foo
{
public:
  Foo() { cout << "Foo::Foo()" << endl << endl; }
  Foo& operator=(const Foo&) { cout << "Foo::operator=(const Foo&)" << endl << endl; }
  Foo(const Foo& b) { *this = b; cout << "Foo::Foo(const Foo&)" << endl << endl; }
};

int main()
{
  Foo f1;// default constructor called

  Foo f2 = f1; //copy constructor called
}

在 Foo f2=f1; 中检查这一点（f2 是使用复制构造函数创建的）