problemas raros de constructor de C ++ / constructor de copia en g ++

Question

#include <iostream>
using namespace std;

class X {
        public:
                X() {
                        cout<<"Cons"<<endl;
                }
                X(const X& x){
                        cout<<"Copy"<<endl;
                }
                void operator=(const X& x){
                        cout<<"Assignment called";
                }
};

X& fun() {
        X s;
        return s;
}

int main(){
        X s = fun();
        return 0;
}

Este código también llama al constructor de copia. ¿Por qué funciona esto? Recuerdo que la primera vez que ejecuté este programa, seg falla. Pero después de un tiempo, comenzó a llamar a esta copia contras. y ahora funciona !! Wierd.

Pero si sustituyo, fun () como sigue:

X fun() {
        X s;
        return s;
}

Entonces copia contras. no se llama Pensé que la copia está en contra. Sería llamado en este caso. Pero como lo señaló @ flyfishr64, RVO entra en juego aquí. Pero todavía no explica el caso en el que estoy devolviendo una referencia. Creo que siempre debería segfault.

¿Alguna explicación?

Answer 1

Para expandir la respuesta de @flyfishr64

El constructor de copia se invoca aquí porque esto:

X s = fun();

es una inicialización. Está utilizando fun () para construir el objeto, no invocar el constructor predeterminado. Es equivalente a:

X s(fun());

Los " Contras " Lo que ves impreso es para la instancia en fun (). Consulte este artículo: operador de asignación en C ++ para obtener más información.

Answer 2

Esto devuelve la referencia a un objeto en la pila que no existe una vez que se devuelve el método: la pila está desenrollada, la memoria todavía está allí, pero no debería usarla

X& fun() {
        X s;
        return s;
}

Cuando cambias eso a:

X fun() {
        X s;
        return s;
}

Ahora estás devolviendo una copia. Si el compilador es lo suficientemente inteligente, podría hacerlo:

X fun() {
    return X();
}

En ese caso, el X se asigna directamente en la pila de personas que llaman, por lo que no se requiere copia.

Si segfault o no depende de si está accediendo a la memoria no válida.

En su ejemplo, no accede a ningún valor de la estructura. Para ver segfault, primero mantenga una referencia que devolvió con fun () agregue algunas variables en la estructura X y luego de regresar de fun () call otro método que asigna internamente alguna memoria en la pila (esto debería sobrescribir la memoria original utilizada por X en fun ) y almacena algunos valores en la pila (preferiblemente 0's). Después de que este segundo método devuelva, intente imprimir los valores de X utilizando la referencia original devuelta de fun ...

Answer 3

En este código:

X fun() {
        X s;
        return s;
}

no se está llamando al constructor de copia debido a la Optimización del valor de retorno, que permite al compilador omitir la creación de la variable local 's' y construir X directamente en la variable devuelta.

Puede leer más sobre RVO aquí

Answer 4

Cuando devuelves una referencia a una variable local como esa, estás invocando un comportamiento no definido.

Sucede que funciona en este caso porque ninguna de las funciones de clase X usa el puntero this , por lo que no importa que ya no sea válido.