C++ nrvo/copy 省略，括号中带有 return 语句

Question

我正在玩弄以下代码，并使用我的 Visual Studio 2017 应用程序和两个不同的在线编译器得到了不同的结果。在发布模式中，visual studio 在这两种情况下都省略了复制/移动，而两个在线编译器只是在没有括号的 return 语句的情况下才这样做。我的问题是：谁是对的，更重要的是基本规则是什么。（我知道您可以将括号与decltype(auto)语法结合使用。但这不是当前的用例）。

示例代码：

#include <iostream>
#include <cstdio>

struct Foo
{
    Foo() { std::cout << "default constructor" << std::endl; }
    Foo(const Foo& rhs) { std::cout << "copy constructor" << std::endl; }
    Foo(Foo&& rhs) { std::cout << "move constructor" << std::endl; }
    Foo& operator=(const Foo& rhs) { std::cout << "copy assignment" << std::endl; return *this; }
    Foo& operator=(Foo&& rhs) { std::cout << "move assignment" << std::endl; return *this; }
};

Foo foo_normal()
{
    Foo a{};
    return a;
}

Foo foo_parentheses()
{
    Foo a{};
    return (a);
}

int main()
{
    auto a = foo_normal();
    auto b = foo_parentheses();
    std::getchar();
}

在线编译器1：http : //cpp.sh/75bux

在线编译器2： http //coliru.stacked-crooked.com/a/c266852b9e1712f3

发布模式下 Visual Studio 的输出是：

default constructor
default constructor

在另外两个编译器中，输出是：

default constructor
default constructor
move constructor

Answer 1

这是标准的相关引用：

这种复制/移动操作的省略，称为复制省略，在以下情况下是允许的（可以合并以消除多个副本）：

(1.1) - 在具有类返回类型的函数中的 return 语句中，当表达式是非易失性自动对象的名称时（除了函数参数或由处理程序的异常声明引入的变量（[ except.handle])) 与函数返回类型相同的类型（忽略 cv 限定），可以通过将自动对象直接构造到函数调用的返回对象中来省略复制/移动操作

所以要求是

1. 在退货声明中
2. 在一个函数中
3. 带有类返回类型
4. 当表达式是非易失性自动对象的名称时（除了函数参数或由处理程序的异常声明引入的变量（[except.handle]））
5. 具有与函数返回类型相同的类型（忽略 cv 限定）

我认为要求 1、2、3 和 5 已满足，但要求 4 未满足。(a)不是对象的名称。因此对于给定的代码复制省略不适用。由于移动构造函数有副作用，它也不能在 as-if 规则下被省略。

因此 gcc 是正确的，而 Visual Studio（和clang）在这里是错误的。

Answer 2

海湾合作委员会是对的。

根据[class.copy.elision] 第 1 段：

这种复制/移动操作的省略称为复制省略，在以下情况下是允许的（可以组合起来消除多个副本）：

• 在return具有类返回类型的函数的语句中，当表达式是非易失性自动对象的名称（函数参数或由处理程序的异常声明引入的变量除外（[except.handle]） ) 与函数返回类型具有相同的类型（忽略 cv 限定），可以通过将自动对象直接构造到函数调用的返回对象中来省略复制/移动操作

• ...

语句中的括号表达式return不满足复制省略的条件。

事实上，在CWG 1597决议之前，语句中带括号的 id 表达式return甚至不能被视为执行移动的右值。

Answer 3

（这里是P1155“更多隐式移动”和P2266“更简单隐式移动”的作者。）

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简短回答：这是一个 GCC 错误。现在已修复（GCC 11 和 GCC 12 之间）。

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语言律师的答案可能是，从纸面上看，是否return (x);应该触发复制省略仍然不清楚。但实际上，我认为所有供应商现在都达成了共识。

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[class.copy.elision]所说的是，“...当表达式是非易失性对象的名称时...”您可能会认为显然对象的名称不能包含括号 \xe2\x80\x94但是，另一方面，如果我们真的想说“字面意思是命名变量的标识符”，我们有一个非常完善的术语：我们会说“......当表达式是一个id-命名非易失性对象的表达式...”我们并没有这么说。

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与此同时，当我们在 C++20 和 C++23 中清理“隐式移动”的措辞时，我们更加下心了。[expr.prim.id.unqual]/4现在（在 C++23 中）说：

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在以下上下文中，id-表达式符合move-eligible：

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• (4.1) 如果id 表达式（可能带括号）return是or语句的操作数co_return...
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• (4.2) 如果id 表达式（可能带括号）是throw 表达式的操作数...
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所以这意味着return (x);100% 肯定会经历“隐式移动”。由于供应商知道这一点，因此他们以正确的心态理解它也应该在可能的情况下进行复制省略。

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