c++ - 链接时如何删除拷贝？

Question

我正在创建一个链接类型的类，例如下面的小示例。似乎在链接成员函数时，会调用复制构造函数。有没有办法摆脱复制构造函数的调用？在下面的玩具示例中，很明显，我只处理临时变量，因此“应该”(也许不是按照标准，但从逻辑上讲)是省略。第二个最佳选择是复制省略，即调用移动构造函数，但事实并非如此。

class test_class {
    private:
    int i = 5;
    public:
    test_class(int i) : i(i) {}
    test_class(const test_class& t) {
        i = t.i;
        std::cout << "Copy constructor"<< std::endl;
    }
    test_class(test_class&& t) {
        i = t.i;
        std::cout << "Move constructor"<< std::endl;
    }
    auto& increment(){
        i++;
        return *this;
    }
};
int main()
{
    //test_class a{7};
    //does not call copy constructor
    auto b = test_class{7};
    //calls copy constructor
    auto b2 = test_class{7}.increment();
    return 0;
}

编辑:一些澄清。 1. 这与优化级别无关。 2.在我的真实代码中，我有比 int 更复杂的对象(例如堆分配)

Answer 1

1. 部分答案(它不会就地构造b2，而是将复制构造转变为移动构造):您可以重载increment成员函数关联实例的值类别:

   auto& increment() & {
       i++;
       return *this;
   }
   
   auto&& increment() && {
       i++;
      return std::move(*this);
   }
   

   这会导致

   auto b2 = test_class{7}.increment();
   

   移动构造b2，因为test_class{7}是临时的，并且&&重载了test_class::increment 被调用。

2. 对于真正的就地构造(即，甚至不是移动构造)，您可以将所有特殊和非特殊成员函数转换为 constexpr 版本。然后，你可以这样做

   constexpr auto b2 = test_class{7}.increment();
   

   您既不需要支付移动费用，也不需要支付复制费用。显然，这对于简单的 test_class 是可能的，但对于不允许 constexpr 成员函数的更一般的场景来说是不可能的。