为什么对象副本被构造和破坏两次?

时间:2015-11-10 22:48:53

标签: c++ destructor copy-constructor copy-elision

为什么下面的代码会出现一对“额外”的复制构造函数和破坏?

当Dingledong的构造函数将STL容器作为参数时(我尝试过std :: vector和std :: list)。其他事情可能会发生吗?如果构造函数改为使用指针,则不会发生这种情况。如果我在堆上分配ding(Dingledong * ding = new Dingledong(v))也不会发生。

#include <list>
#include <iostream>

class Dingledong{
public:
    Dingledong(std::list<int> numbers)
    {
        std::cout << "construction\n";
        numbers_ = numbers;
    }
    Dingledong(Dingledong const& other)
    {
        std::cout << "COPY construction\n";
    }
    ~Dingledong()
    {
        std::cout << "destructed\n";
        // I would do some cleanup here.. unsubscribe from events, whatever..
        // but the destructor is called sooner than I would expect and thus
        // the cleanup is done prematurely.
    }
    std::list<int> numbers_;
};

void diller()
{
    std::cout << "diller started.. " << std::endl;
    std::list<int> v = std::list<int>(34);
    // Having an STL container as parameter in constructor causes Dingledong's copy constructor to 
    // be used to create a temporary Dingledong which is immediately destructed again. Why?
    Dingledong ding = Dingledong(v);
    std::cout << "Has ding been destructed?\n";
}

int main()
{
    diller();
    system("pause");
}

输出:

diller started...
construction
COPY construction     // I didn't expect this to happen
destructed            // I didn't expect this to happen
Has ding been destructed?
destructed

提前谢谢!

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

此代码:

Dingledong ding = Dingledong(v);

表示:

  1. 创建Dingledong类型的临时对象,使用v
  2. 初始化
  3. 创建对象ding,使用临时对象初始化。
  4. 复制构造函数在这里进入第2步。如果您不想要副本,请不要编写指定副本的代码。例如:

    Dingledong ding(v);   // no copy
    

    编译器可以实现一个名为 copy elision 的功能,其中此临时对象已经过优化(即使复制构造函数具有副作用),但是在这种情况下它们不必没有理由依赖它。

    您可以通过添加移动构造函数来改进代码,在这种情况下(如果编译器不执行复制省略),操作将是移动而不是副本,这样更便宜。

    您的构造函数中还有一个浪费的副本(numbers是从v复制的,然后numbers_是从numbers复制的,还有numbers_初始化然后分配,而不是仅被初始化)。这将是一个更好的构造函数:

    Dingledong(std::list<int> numbers): numbers_( std::move(numbers) )
    {
        std::cout << "construction\n";
    }
    

答案 1 :(得分:1)

您的输出:

diller started...
construction                //(1)
COPY construction           //(2)
destructed                  //(3)
Has ding been destructed?
destructed                  //(4)

相关的代码:

Dingledong ding = Dingledong(v);

Dingledong(v)创建了一个临时对象。 (1)印刷。

您将此临时对象分配给ding(实际上,这是用于调用复制构造函数的语法糖)。 (2)印刷。

语句完成后,临时对象将被销毁。 (3)印刷。 你的代码运行了,一旦ding超出范围,它就会被销毁,(4)被打印出来。