c++11 - 这段 C++ 代码究竟创建了多少个对象？

Question

class stu{
public:
    int age;
    int score;
    stu() = default;
    stu(int a, int s):
        age(a), score(s) { cout << " i am constructor" << endl;}
    stu(const stu& stu1):
        age(stu1.age), score(stu1.score) { cout << " i am copy constructor" << endl;}
};
const stu combine(const stu &stu1, const stu &stu2)
{
    stu new_stu(stu1.age + stu2.age, stu1.score + stu2.score);
    return  new_stu;
}
int main()
{
    stu stu1(22,100);
    stu stu2(23,99);
    stu result(combine(stu1, stu2));
    cout << result.age << result.score << endl;
}

我的理解是应该创建了四个对象，其中一个是临时对象，由combine(stu1, stu2)函数返回时创建。类的构造函数执行打印一行字符串的功能，通过有多少行字符串可以推出执行了多少次构造函数，代码在运行时只有三行字符串，意味着只创建了三个对象，究竟哪里有问题？？

Answer 1

1. 先修正一點， 臨時物件由combine傳回是沒有錯的， 但是這裡呼叫的是拷貝建構函數，而非建構函式.然後result宣告的時候又呼叫了一次建構函數，所以最終的次數是兩次建構子+一次拷貝建構子+一次建構子

2. 那疑問來了， 為啥這裡面的拷貝構造函數完全沒有體現呢， 這是因為編譯器會略過這次拷貝構造函數而直接執行構造函數， 所以結果就變成了三次建構函數，相關內容可以參考c++ primer十三章.

雖然編譯器會跳過了拷貝建構函數， 不過要確保類別的拷貝建構函數可以存取的（非private）, 可以這麼驗證會報錯.

class stu{
public:
    int age;
    int score;
    stu() = default;
    stu(int a, int s):
        age(a), score(s) { cout << " i am constructor" << endl;}
prvate:
    //虽然编译器绕过了拷贝构造函数，但是仍然需要拷贝构造函数可见.这里会编译错误
    stu(const stu& stu1):
        age(stu1.age), score(stu1.score) { cout << " i am copy constructor" << endl;}
};

Answer 2

這是RVO（Return Value Optimization）

參考：https://en.wikipedia.org/wiki/Return_value_optimization

Answer 3

產生了五個物件
stu1 +1
stu2 +1
new_stu +1
const stu +1
result +1

編譯器預設會開啟回傳值最佳化
在用gcc編譯時加上 -fno-elide-constructors選項就可以關掉此最佳化。
執行編譯後的程式的結果如下：
i am constructor
i am constructor
i am constructor
i am copy constructor
i am copy conoror
45199<% >