有没有明确的副本

Question

我正在寻找这样的语法：

class Hugo
{
    Hugo();
    explicit Hugo( const Hugo& hugo );

    Hugo GetRandomHugo()
    {
        Hugo hugo;
        hugo.value = rand();
                                  // this would fail:
                                  //    return hugo;

        return Hugo(hugo);        // explicit copy!!
    }
};

换句话说：我正在寻找显式的复制语法，以允许方法返回副本，即使我的复制构造函数是显式的。

我正在使用海湾合作委员会4.4.5。

非常感谢，

查理

Answer 1

你不能：按值返回是一种隐式复制构造。在这里，返回尝试隐式复制显式复制构造的临时对象。

从 8.5/12 开始：

初始化发生在
参数传递，函数返回，
抛出异常（15.1），处理
例外（15.3），以及
大括号括起来的初始值设定项列表
(8.5.1) 称为复制初始化
并且相当于以下形式：

T x = a;

Answer 2

您可以通过使用如下所示的显式 HugoCopy 类来解决此问题

class HugoCopy;
class Hugo {
public:
    Hugo() { ... }  
    Hugo(HugoCopy const&);
    explicit Hugo(Hugo const&) { ... }
};

struct HugoCopy { 
    HugoCopy(Hugo const& hugo) 
      :hugo(hugo)
    { }

    Hugo const& hugo;
};

Hugo::Hugo(HugoCopy const&) { ... }

现在应用以下语义

Hugo a;
Hugo b = a; // forbidden
Hugo c(a); // allowed
Hugo d = HugoCopy(a); // allowed

Hugo f() {
  Hugo a;
  return a; // forbidden
  return HugoCopy(a); // allowed
}

或者，您可以使用转换函数

class Hugo {
public:
    Hugo() { ... }  
    explicit Hugo(Hugo const&) { ... }
};

struct HugoCopy { 
    HugoCopy(Hugo const& hugo) 
      :hugo(hugo)
    { }
    operator Hugo const&() { return hugo; }

private:
    Hugo const& hugo;
};

这依赖于 C++ 语言的一个微妙的角落。因此，如果您使用它，您最好知道自己在做什么，否则就不会这样做：它首先调用 HugoCopy 上的转换函数（或者在第一种情况下，调用 Hugo 的构造函数）来获取 Hugo / Hugo const&，然后使用该 直接初始化目标 Hugo 对象Hugo 对象。 GCC 不喜欢该代码，但 Clang 和 Comeau/EDG 根据上述语义接受它。

Answer 3

return Hugo(hugo); 

这只是在返回之前创建一个额外的副本。然后，实际的 return 语句获取该副本并再次复制它。复制构造函数的全部要点是，每当我们或编译器需要复制对象时，它都可以隐式使用。

如果您想要显式语法，只需向类添加 Clone() 或 Copy() 函数即可，但它不能替换复制构造函数。

每次编译器需要复制对象时（例如，将其作为函数参数按值传递，或从函数返回对象时），都需要创建该对象的副本。您无法为编译器执行此操作，因为您看不到调用方和被调用方之间的“转换”代码。您可以在被调用函数内部或外部复制对象，但无法从被调用者的主体复制到调用者。只有编译器可以做到这一点，并且为了做到这一点，它需要能够随意复制对象——这是通过复制构造函数完成的。