有没有一个好的方法来确保 C++函数结果不被忽略？

Question

我最近遇到一个案例，我有一个 const 成员函数执行操作并返回结果。例如，

class Foo { ...
    Foo add(Foo const & x) const;
}

但是其他人无意中调用了它，就像它在更新 this 对象一样（忽略结果）：（

Foo a = ...;
Foo b = ...;
a.add(b);

这个错误实际上是由不完美的重构引入的。）

有没有办法使最后一个上面的行触发错误或警告？下一个最好的事情是运行时捕获，这主要由以下模板解决。然而，如计数器结果所示，它会终止返回值优化。

template<typename T>
class MustTake {
    T & obj;
    bool took;
public:
    MustTake(T o) : obj(o), took(false) {}
    ~MustTake() { if (!took) throw "not taken"; }
    operator T&() { took = true; return obj;}
};

struct Counter {
    int n;
    Counter() : n(0) {}
    Counter(Counter const & c) : n(c.n+1) {}
    ~Counter() {}
};

Counter zero1() {
    return Counter();
}

MustTake<Counter> zero2() {
    return Counter();
}

int main() {
    Counter c1 = zero1();
    printf("%d\n",c1.n);    // prints 0
    Counter c2 = zero2();
    printf("%d\n",c2.n);    // prints 1
    zero1();    // result ignored
    zero2();    // throws
    return 0;
}

我想我可以通过使用宏来改善效率低下，以便 MustTake<>仅用于调试，不可用于发布。

我正在寻找编译时解决方案。如果做不到这一点，我正在寻找最好的运行时解决方案。

Answer 1

这就是 GCC 和 Clang 中函数属性的用途（文档），但它不能移植到例如MSVC。

class Foo { ...
    __attribute__((warn_unused_result))
    Foo add(Foo const & x) const;
}

文档说它用于 realloc 例如，但它没有出现在我系统上的任何其他标准函数上。

您可能还对使用 Clang 静态分析器感兴趣，它可以跟踪函数调用之间的数据流，并可以为您提供更好的警告。

Answer 2

对于 Microsoft VC++，有 _Check_return_ 注释：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms235402(v=VS.100).aspx

Answer 3

如果函数的调用者不忽略返回值很重要，则可以按如下方式使用模板 dont_ignore

BEFORE：

int add( int x, int y )
{
    return x + y;
}

AFTER：

dont_ignore<int> add( int x, int y )
{
    return x + y;
}

当函数的调用者不使用返回值时，抛出异常。 dont_ignore的定义：

template<class T>
struct dont_ignore
{
    const T     v;
    bool        used;

    dont_ignore( const T& v )
        :  v( v ), used( false )
    {}

    ~dont_ignore()
    {
        if ( !used )
            throw std::runtime_error( "return value not used" );
    }

    operator T()
    {
        used = true;
        return v;
    }
};