연쇄 할 때 복사를 제거하는 방법?

아래의 작은 예제와 같은 체인 유형의 클래스를 만들고 있습니다. 멤버 함수를 연결할 때 복사 생성자가 호출되는 것 같습니다. 복사 생성자 호출을 제거하는 방법이 있습니까? 아래의 장난감 예제에서, 나는 단지 임시적인 것만을 다루고 있으므로 "표준에 의해서가 아니라 논리적으로"소멸해야한다는 것이 명백하다. 제거를 복사하는 두 번째 최선의 선택은 이동 생성자를 호출하는 것이지만, 그렇지 않습니다.

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;
}

편집 : 몇 가지 설명. 1. 이것은 최적화 수준에 의존하지 않습니다. 2. 실제 코드에는 ints보다 더 복잡한 (예 : 힙 할당) 객체가 있습니다.

1. 부분 답변 ( b2제자리에 구성되지는 않지만 복사본 구성을 이동 구성으로 바꿉니다) : increment연관된 인스턴스의 값 범주 에서 멤버 함수를 오버로드 할 수 있습니다 .

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

   이 원인

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

   일시적 b2이기 때문에 이동 구문을 작성 test_class{7}하고 &&과부하를 test_class::increment호출합니다.

2. 실제 내부 구성 (예 : 이동 구성)을 위해 모든 특별 및 비 특별 멤버 기능을 constexpr버전 으로 전환 할 수 있습니다 . 그런 다음 할 수 있습니다

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

   그리고 당신은 이사를하거나 사본을 지불하지 않아도됩니다. 이것은 단순 test_class하지만 가능 하지만 constexpr멤버 기능을 허용하지 않는 일반적인 시나리오에서는 불가능 합니다.

기본적으로, 값에 참조 를 할당 하려면 생성자, 즉 copy 또는 move를 호출해야합니다 . 이것은 함수의 양쪽에서 동일한 별개의 객체로 알려진 복사 제거 와 다릅니다. 또한 참조 는 포인터와 매우 유사한 공유 객체를 참조 할 수 있습니다.

가장 간단한 방법은 아마도 복사 생성자를 완전히 최적화하는 것입니다. 값 설정은 이미 컴파일러에 의해 최적화되었으며 최적화 std::cout할 수없는 값입니다.

test_class(const test_class& t) = default;

(또는 그냥 복사 및 이동 생성자를 모두 제거하십시오)

라이브 예

문제는 기본적으로 참조와 관련이 있으므로이 방법으로 복사를 중지하려는 경우 솔루션이 객체에 대한 참조를 반환하지 않을 수 있습니다.

  void increment();
};

auto b = test_class{7};//does not call copy constructor
b.increment();//does not call copy constructor

세 번째 방법은 처음에는 복사 제거에 의존하는 것입니다. 그러나 작업을 하나의 함수로 다시 작성하거나 캡슐화해야하므로 문제를 완전히 피해야합니다 (이것은 원하는 것이 아닐 수도 있지만 다른 사용자를위한 솔루션) :

auto b2 = []{test_class tmp{7}; tmp.increment().increment().increment(); return tmp;}(); //<-- b2 becomes 10 - copy constructor not called

네 번째 방법은 명시 적으로 호출 된 이동을 대신 사용하는 것입니다.

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

또는 이 답변 에서 볼 수 있듯이 .