在模板 类 上调用的析构函数太多 (N)RVO 优化
Too many destructors called on template classes (N)RVO optimization
我正在尝试编写自己的智能指针 (C++11) 和堆栈,但有一个问题,可以通过下一个示例来解释:
#include <iostream>
template<typename T_Type>
class TestTemplateClass {
private:
T_Type _state;
public:
TestTemplateClass() : _state() {
std::cout << "Default constructor" << std::endl;
}
TestTemplateClass(int inState) : _state(inState) {
std::cout << "State constructor" << std::endl;
}
template<typename T_OtherType>
TestTemplateClass(const TestTemplateClass<T_OtherType> &inValue) {
std::cout << "Template-copy constructor" << std::endl;
}
template<typename T_OtherType>
void operator = (const TestTemplateClass<T_OtherType> &inValue) {
std::cout << "Operator" << std::endl;
}
~TestTemplateClass() {
std::cout << "Destructor" << std::endl;
}
};
TestTemplateClass<int> createFunction() {
return TestTemplateClass<int>();
}
int main() {
TestTemplateClass<int> theReference = createFunction();
std::cout << "Finished" << std::endl;
return 0;
}
输出:
Default constructor
Destructor
Destructor
Finished
Destructor
如您所见,这里有很多析构函数。在我看来,复制省略和模板构造函数之间的交互存在一些问题,但我不知道这种错误的原因可能是什么。我试图通过添加 explicit
复制构造函数和强制编译器使用我的模板构造函数来解决问题:
// After TestTemplateClass(int inState), but it's not important
explicit TestTemplateClass(const OwnType &inValue) {
std::cout << "Copy constructor" << std::endl;
}
得到下一个输出:
Default constructor
Template-copy constructor
Destructor
Template-copy constructor
Destructor
Finished
Destructor
这里看起来一切都不错,但它看起来不像是一个干净的解决方案。有更好的选择吗?
你的实验表明根本没有错误:第一个版本只是使用了不打印任何内容的复制构造函数,而第二个版本使用了不同的构造函数,因为你有效地禁用了它。
(看起来您使用的任何编译器和选项都不执行 RVO)
(N)RVO 可以 永远不会 在构造函数和析构函数调用的数量之间引入差异。它旨在使这基本上成为不可能。
问题出在您的代码上。根据语言规则,构造函数模板永远不会用于生成复制构造函数。复制构造函数永远不是模板,句点。
因此您的 class 模板实际上并未声明复制构造函数,因此编译器会生成默认复制构造函数(当然不会打印任何内容)。如果你需要在复制构造函数中进行任何特殊处理,你必须始终手动声明它。永远不会使用模板来实例化一个模板。
我正在尝试编写自己的智能指针 (C++11) 和堆栈,但有一个问题,可以通过下一个示例来解释:
#include <iostream>
template<typename T_Type>
class TestTemplateClass {
private:
T_Type _state;
public:
TestTemplateClass() : _state() {
std::cout << "Default constructor" << std::endl;
}
TestTemplateClass(int inState) : _state(inState) {
std::cout << "State constructor" << std::endl;
}
template<typename T_OtherType>
TestTemplateClass(const TestTemplateClass<T_OtherType> &inValue) {
std::cout << "Template-copy constructor" << std::endl;
}
template<typename T_OtherType>
void operator = (const TestTemplateClass<T_OtherType> &inValue) {
std::cout << "Operator" << std::endl;
}
~TestTemplateClass() {
std::cout << "Destructor" << std::endl;
}
};
TestTemplateClass<int> createFunction() {
return TestTemplateClass<int>();
}
int main() {
TestTemplateClass<int> theReference = createFunction();
std::cout << "Finished" << std::endl;
return 0;
}
输出:
Default constructor
Destructor
Destructor
Finished
Destructor
如您所见,这里有很多析构函数。在我看来,复制省略和模板构造函数之间的交互存在一些问题,但我不知道这种错误的原因可能是什么。我试图通过添加 explicit
复制构造函数和强制编译器使用我的模板构造函数来解决问题:
// After TestTemplateClass(int inState), but it's not important
explicit TestTemplateClass(const OwnType &inValue) {
std::cout << "Copy constructor" << std::endl;
}
得到下一个输出:
Default constructor
Template-copy constructor
Destructor
Template-copy constructor
Destructor
Finished
Destructor
这里看起来一切都不错,但它看起来不像是一个干净的解决方案。有更好的选择吗?
你的实验表明根本没有错误:第一个版本只是使用了不打印任何内容的复制构造函数,而第二个版本使用了不同的构造函数,因为你有效地禁用了它。
(看起来您使用的任何编译器和选项都不执行 RVO)
(N)RVO 可以 永远不会 在构造函数和析构函数调用的数量之间引入差异。它旨在使这基本上成为不可能。
问题出在您的代码上。根据语言规则,构造函数模板永远不会用于生成复制构造函数。复制构造函数永远不是模板,句点。
因此您的 class 模板实际上并未声明复制构造函数,因此编译器会生成默认复制构造函数(当然不会打印任何内容)。如果你需要在复制构造函数中进行任何特殊处理,你必须始终手动声明它。永远不会使用模板来实例化一个模板。