Question

我正在尝试将std::unique_ptr class成员（尝试移动所有权）返回给调用者。以下是示例代码段：

class A {
public:
  A() : p {new int{10}} {}

  static std::unique_ptr<int> Foo(A &a) {
    return a.p; // ERROR: Copy constructor getting invoked
                // return std::move(a.p); WORKS FINE
  }

  std::unique_ptr<int> p;
};

我认为编译器（gcc-5.2.1）能够在这种情况下进行返回值优化（复制省略），而不需要通过std::move()进行显式意图。但事实并非如此。为什么不呢？

以下代码似乎工作正常，这似乎是等效的：

std::unique_ptr<int> foo() {
  std::unique_ptr<int> p {new int{10}};
  return p;
}

Answer 1

[class.copy]中的规则是：

[...]当return语句中的表达式是（可能是括号内的 id-expression ，用于在主体中声明自动存储持续时间的对象或最内层封闭函数的 parameter-declaration-clause 或 lambda-expression < / em>，重载解析到选择首先执行复制的构造函数，就像对象是由右值指定一样。

在这个例子中：

std::unique_ptr<int> foo() { std::unique_ptr<int> p {new int{10}}; return p; }

p是在函数体中声明自动存储持续时间的对象的名称。因此，我们首先尝试移动它，而不是将其复制到返回值中。这很好。

但是在这个例子中：

static std::unique_ptr<int> Foo(A &a) { return a.p; }

不适用。 a.p根本不是对象的名称，因此我们不会尝试重载解析，就好像它是一个右值，我们只是做正常的事情：尝试复制它。这失败了，所以你必须明确move()它。

这是该规则的措辞，但它可能无法解答您的问题。为什么这是规则？基本上 - 我们试图保持安全。如果我们命名一个局部变量，那么在return语句中从它移动它总是安全的。永远不会再访问它。易于优化，没有可能的缺点。但在您的原始示例中，a不归此函数所有，a.p也不归。从它移动本身并不安全，因此语言不会尝试自动执行。

Answer 2

由于a.p是std::unique_ptr，因此无法复制，因此复制省略不适用（除其他原因外）。由于a.p的生命周期超出了A::Foo(A&)的主体，如果编译器自动尝试从a.p移动，那将会非常令人惊讶（例如编写代码的人会感到惊讶），这可能会破坏a的类不变量。如果您return std::move(a.p);，它会有效，但会明确窃取a.p。

从类方法返回成员unique_ptr

2 个答案: