调用复制 ctor 而不是移动 ctor - 编译器可以发出警告吗？

Posted 2023-02-22

【中文标题】调用复制 ctor 而不是移动 ctor - 编译器可以发出警告吗？

【英文标题】：Copy ctor is called instead of move ctor - Can compiler give a warning?

【发布时间】：2018-02-20 12:27:56

【问题描述】：

在以下代码中，我想移动构造一个没有可用移动构造函数的对象：

class SomeClass

public:
    SomeClass() = default;

    SomeClass(const SomeClass&)  = default;
    SomeClass(      SomeClass&&) = delete;

;

SomeClass& getObject()

    return some_obj;

;

//...

SomeClass obj = std::move( getObject());

编译器给出错误：“使用已删除的函数”。这一切都很好。

另一方面，如果它有一个移动构造函数但 getObject() 返回一个 const 对象，那么将调用复制构造函数，即使我试图用 std::move 移动它。

是否有可能让编译器发出警告/错误，表明 std::move 由于无法移动对象而没有任何效果？

class SomeClass

public:
    SomeClass() = default;

    SomeClass(const SomeClass&)  = default;
    SomeClass(      SomeClass&&) = default;

;

const SomeClass& getObject()

    return some_obj;

;

//...

SomeClass obj = std::move( getObject());

【问题讨论】：

std::move 在“它移动某物”的意义上无论如何都没有效果，它只是一个演员表。当然，这个名称具有误导性。

@BaummitAugen 我的意思是，调用者显然希望移动发生，但它不会发生。很高兴看到警告。

您可能可以创建自己的adyady::move，它是一个模板转换，它还测试类型的移动能力，如果不可用，则会引发编译器错误。我不熟悉模板元编程来将其拼凑起来。

如果你总是想移动，你可以删除复制构造函数。 :-) 无论如何，正如鲍姆所说，std::move 没有任何动静；它只是说允许移动源对象，但不是必需的。结果取决于目标将做什么，而不是源。

【参考方案1】：

如果您只是确定自己获得了最佳性能，那么大多数时候您应该只信任编译器。事实上，您几乎根本不需要使用std::move()。例如，在您上面的示例中，它没有效果。现代编译器可以计算出何时应该发生移动。

如果你的类应该总是被移动而不是被复制，那么删除它们的复制构造函数。

但是，如果您将一个没有移动构造函数的类传递给它，或者您处于我没有想到的其他情况，也许您正在编写一个性能很差的模板函数。在这种情况下，std::is_move_constructible 可能是您想要的。试试这个：

#include <type_traits>

#include <boost/serialization/static_warning.hpp>

template<class T>
T &&move_or_warn(T &t)

    BOOST_STATIC_WARNING(std::is_move_constructible<T>::value);
    return std::move(t);

现在，如果您执行SomeClass obj = std::move_or_warn( getObject());，如果无法移动对象，您应该会收到编译器警告。 （虽然我可能会使用普通的std::move 并单独调用std::is_move_constructible。）

不幸的是，C++ （还）没有标准的方法来产生你正在寻找的那种程序员指定的警告，这就是我不得不使用 boost 的原因。查看here，了解有关生成警告的更多讨论。

【参考方案2】：

问题来自const rvalue。此类参数匹配const T& 优于T&&。如果你真的想禁止这样的参数，你可以添加一个重载的移动构造函数：

SomeClass(const SomeClass&&) = delete;

注意：您正在尝试的是禁止此类论点，而不是禁止移动行为。因为我们通常无法从const 对象中“窃取”资源，即使它是一个右值，所以调用复制构造函数而不是移动构造函数是合理的。如果这是XY problem，您应该考虑是否真的打算禁止此类论点。

【参考方案3】：

是否有可能让编译器发出警告/错误，表明 std::move 由于无法移动对象而没有任何效果？

std::move 不会产生任何影响并不完全正确。下面的代码（在wandbox上试试）：

void foo(const SomeClass&) 
    std::cout << "calling foo(const SomeClass&)" << std::endl;


void foo(const SomeClass&&) 
    std::cout << "calling foo(const SomeClass&&)" << std::endl;


int main() 
    foo(getObject());
    foo(std::move(getObject()));

会输出

calling foo(const SomeClass&)
calling foo(const SomeClass&&)

即使您的对象有一个已删除的移动构造函数。 原因是std::move 本身不会“移动”任何东西。它只是做一个简单的转换（C++17 N4659 草稿，23.2.5 Forward/move helpers）：

template <class T> constexpr remove_reference_t<T>&& move(T&& t) noexcept;

Returns: static_cast<remove_reference_t<T>&&>(t)

这就是编译后不给出警告的原因——一切都是完全合法的，你所做的转换与删除的移动构造函数无关，重载决议选择复制构造函数作为最佳匹配。

当然，如果您真的需要这样的语义（如 matthewscottgordon 的答案中的那个），您可以使用与 std::move 不同的语义定义自己的 move。