clang 的自定义分配器上的额外移动结构

Question

我正在尝试为 vector 编写自定义分配器。这是到目前为止的框架代码：

#include <iostream>
#include <vector>

struct Noisy
{
   Noisy() { std::cout << "Default ctor called" << '\n'; }
   Noisy(const Noisy&) { std::cout << "Copy ctor called" << '\n'; }
   Noisy& operator=(const Noisy&) { std::cout << "Copy assignment called" << '\n'; return *this; }

   Noisy(Noisy&&) { std::cout << "Move ctor called" << '\n'; }
   Noisy& operator=(Noisy&&) { std::cout << "Move assignment called" << '\n'; return *this; }
};

template <typename T>
struct StackAllocator : Noisy
{
   using value_type = T;
   T* allocate(std::size_t n) { return nullptr; }
   void deallocate(T* p, std::size_t n) {  }
};

int main()
{
   using alloc_t = StackAllocator<int>;
   auto alloc = alloc_t{};
   std::vector<int, alloc_t> vec(alloc);
}

在 gcc 6.3 上，这产生了我预期的结果：(Online link)

Default ctor called
Copy ctor called

但是，在 clang 3.9 上，这会产生：(Online link)

Default ctor called
Copy ctor called
Move ctor called
Move ctor called

这是clang向量实现的源代码。 (here)，但我找不到任何可以解释这两个额外移动结构的内容。（有趣的是我发现它使用压缩对来利用空分配器的 EBO）

Answer 1

tldr；如果只是跟风，文案和两招来自：

复制到__compressed_pair构造器
进入__libcpp_compressed_pair_imp构造器
进入__second_会员

你打电话给vector(allocator_type const&):

    _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY explicit vector(const allocator_type& __a)
#if _LIBCPP_STD_VER <= 14
        _NOEXCEPT_(is_nothrow_copy_constructible<allocator_type>::value)
#else
        _NOEXCEPT
#endif
        : __base(__a)
    {
#if _LIBCPP_DEBUG_LEVEL >= 2
        __get_db()->__insert_c(this);
#endif
    }

调用 __vector_base(allocator_type const&):

template <class _Tp, class _Allocator>
inline _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY
__vector_base<_Tp, _Allocator>::__vector_base(const allocator_type& __a)
    : __begin_(nullptr),
      __end_(nullptr),
      __end_cap_(nullptr, __a)
{
}

其中 __end_cap_ 是 __compressed_pair<pointer, allocator_type>, where we invoke the constructor __compressed_pair(pointer, allocator_type):

_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __compressed_pair(_T1_param __t1, _T2_param __t2)
    : base(_VSTD::forward<_T1_param>(__t1), _VSTD::forward<_T2_param>(__t2)) {}

现在，我们的类型都不相同，也都不是空的或最终的，所以我们调用的基本构造函数是 __libcpp_compressed_pair_imp<pointer, allocator_type, 0>(pointer, allocator_type):

_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __libcpp_compressed_pair_imp(_T1_param __t1, _T2_param __t2)
    : __first_(_VSTD::forward<_T1_param>(__t1)), __second_(_VSTD::forward<_T2_param>(__t2)) {}

clang 的自定义分配器上的额外移动结构

Extra move constructions on custom allocator for clang

c++

c++11

gcc

clang++

allocator