Почему не вызывается конструктор копии?

#cpp

Имею такой код

#include 

using namespace std;

class Unit{
    int a_;
    char* pch_;
    public:
    Unit(){ cout << "Simple constr" << endl;}
    Unit(int r) : a_(r), pch_(new char[100]){ cout << "Constr " << endl;}
    Unit(const Unit& ){ cout << "Constr copy " << endl;}
    ~Unit(){
        delete [] pch_;
        cout << "Destr" << endl;
    }
};

int main(){
    Unit a = 20;
    return 0;
}


Вызывается только конструктор с параметром и естественно деструктор. 

Почему не так:
1. Вызывается конструктор с параметром: Unit(20).
2. Происходит присваивание в объект который не был создан - это копирование. Вызывается
конструктор копирования. Как раз rvalue можно передать по const T&.
3. Деструктор для rvalue.
4. Деструктор для a.
    

Ответы

Ответ 1

В "классическом" С++ (С++98) ваша инициализация копированием (copy-initialization)

Unit a = 20;


действительно концептуально означала именно

Unit a = Unit(20);


с применением конструктора конверсии Unit::Unit(int) и затем конструктора копирования
Unit::Unit(const Unit &). Однако даже в "классическом" С++ компилятору было разрешено
исключать формирование промежуточного временного объекта и оптимизировать код до прямой
инициализации (direct-initialization)

Unit a(20);


т.е. исключать вызов конструктора копирования даже если конструктор копирования обладал
побочными эффектами. Эта оптимизация называется copy elision. (Даже при выполнении
copy elision наличие доступного конструктора копирования все равно требовалось.)

Начиная с С++17 в языке появилась гарантированная copy elision, при котором ваша
инициализация гарантированно трактуется как

Unit a(20);


без требования наличия конструктора копирования.

Т.е. в любом случае, ожидать тут обязательного вызова конструктора копирования вы
не должны (и не должны были никогда). В "классическом" С++ конструктор копирования
тут мог быть вызван, но не более того.



В вашем конкретном случае инициализация копированием (copy-initialization) ведет
себя идентично прямой инициализации (direct-initialization), но в общем случае существенные
различия между этими формами инициализации сохраняются и в С++17. Например

struct A {
  A(int) {}
};

struct B {
  operator int() const { return 0; }
};

int main()
{
  B b;
  A a1(b);  // Все в порядке
  A a2 = b; // Ошибка
}




P.S. Никакого "присваивания" тут, конечно, нет и в помине.


Ответ 2

Пусть наличие = не вводит в вас в заблуждение, форма записи Unit a = 20; называется
copy initialization она полностью аналогична записи Unit a(20);, за тем исключением,
что не допускает вызова explicit конструктора.

Начиная с C++11 вместо них следует использовать list initialization Unit a{20};.

Начиная с С++17 добиться вызова конструктора копирования / перемещения при создании
временного объекта больше невозможно, т.е.

Unit foo(void) { return Unit{Unit{20}}; }

Unit a{Unit{foo()}};


Приведет к вызову только одного конструктора.


Ответ 3

Потому что 

Unit a = 20;


это по сути то же, что и

Unit a(20);


просто другая форма записи. Т.е. вызывается конструктор Unit(int r).

А при выходе из main - деструктор.