通过移动从两个向量创建元组向量

Question

我想通过移动 std::vector 的数据从两个 std::vector 创建 std::vector 个 std::tuple (std::vector<std::tuple<Ts...>>) s.

假设我有一个与此类似的结构（添加 std::cout 来展示问题）。

template<typename T>
struct MyType
{
    constexpr MyType() { std::cout << "default constructor\n"; }
    constexpr MyType(const T& data) : m_data(data)
    {
        std::cout << "data constructor\n";
    }
    constexpr MyType(const MyType& other) : m_data(other.m_data)
    {
        std::cout << "copy constructor\n"; 
    }

    constexpr MyType(MyType&& other) noexcept : m_data(std::move(other.m_data))
    {
        std::cout << "move constructor\n";
    }
    ~MyType() = default;

    constexpr MyType& operator=(const MyType& other)
    {
        std::cout << "copy operator\n";
        m_data = other.m_data;
        return *this;
    }
    constexpr MyType& operator=(MyType&& other) noexcept
    {
        std::cout << "move operator\n";
        m_data = std::move(other.m_data);
        return *this;
    }

private:
    T m_data{};
};

现在我们可以为 std::vector<MyType<T>>:

的右值引用定义一个 operator+

template<typename LhsT, typename RhsT>
constexpr auto operator+(std::vector<MyType<LhsT>>&& lhs, std::vector<MyType<RhsT>>&& rhs)
{
    if(lhs.size() != rhs.size())
        throw std::runtime_error("");

    std::vector<std::tuple<MyType<LhsT>, MyType<RhsT>>> ret(lhs.size());

    std::cout << "before transform\n";
    std::transform(std::make_move_iterator(lhs.cbegin()),
                   std::make_move_iterator(lhs.cend()),
                   std::make_move_iterator(rhs.cbegin()),
                   ret.begin(),
                   [](auto&& lhs_val, auto&& rhs_val) {
        return std::make_tuple(lhs_val, rhs_val);
    });
    std::cout << "after transform\n";
    return ret;
}

现在我遇到了问题。当运行这个代码

int main()
{
    std::vector<MyType<int>> int_vec(1);
    std::vector<MyType<float>> float_vec(1);

    std::cout << "before move operator+\n";
    auto int_float_tp_vec = std::move(int_vec) + std::move(float_vec);
    std::cout << "after move operator+\n";
}

输出是这样的：

default constructor
default constructor
before move operator+
default constructor
default constructor
before transform
copy constructor
copy constructor
move operator
move operator
after transform
after move operator+

问题是：为什么调用copy constructor？在这里使用 std::make_tuple 是错误的方法吗？我如何在不调用 copy constructor 或 copy operator 的情况下执行此操作？

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Answer 1

你忘了在这里使用 std::move:

[](auto&& lhs_val, auto&& rhs_val) {
    return std::make_tuple(std::move(lhs_val), std::move(rhs_val));
});

记住，所有命名的都是左值。

此外，您必须修复迭代器：

std::transform(lhs.begin(),
               lhs.end(),
               rhs.begin(),
               ret.begin(),
               [](auto&& lhs_val, auto&& rhs_val) {
    return std::make_tuple(std::move(lhs_val), std::move(rhs_val));
});

您不能从 const 迭代器创建 move-iterator，这类似于 std::move 应用于 const 类型。事实上，我们可以不使用 move-iterators，只使用左值引用调用我们的 lambda，然后我们可以从中移动。

Answer 2

您使用了 const 迭代器并且您没有 std::move将元素放入元组中。两者都强制复制。更改为：

std::transform(std::make_move_iterator(lhs.begin()),
               std::make_move_iterator(lhs.end()),
               std::make_move_iterator(rhs.begin()),
               ret.begin(),
               [](auto&& lhs_val, auto&& rhs_val) {
    return std::make_tuple(std::move(lhs_val), std::move(rhs_val));
});

Answer 3

问题已经得到解答，但我想指出的是，如果您放弃打印输出，而是依靠编译器诊断，那么您在解决问题方面的运气会好得多。您也可以稍微简化代码。所以你最终得到的是：

template<typename T>
struct MyType
{
    constexpr MyType();
    constexpr MyType(const T& ) = delete;
    constexpr MyType(const MyType& ) = delete;

    constexpr MyType(MyType&& ) noexcept;
    ~MyType() = default;

};

template<typename LhsT, typename RhsT>
constexpr auto operator+(std::vector<MyType<LhsT>>&& lhs, std::vector<MyType<RhsT>>&& rhs)
{

    std::vector<std::tuple<MyType<LhsT>, MyType<RhsT>>> ret(lhs.size());

    std::transform(std::make_move_iterator(lhs.cbegin()),
                   std::make_move_iterator(lhs.cend()),
                   std::make_move_iterator(rhs.cbegin()),
                   ret.begin(),
                   [](MyType<int>&& lhs_val, MyType<float>&& rhs_val) {   
        return std::make_tuple(std::move(lhs_val), std::move(rhs_val));
    });
    return ret;
}

int main()
{
    std::vector<MyType<int>> int_vec(1);
    std::vector<MyType<float>> float_vec(1);

    auto int_float_tp_vec = std::move(int_vec) + std::move(float_vec);
}

还有一条非常明确的信息：

error: binding reference of type 'MyType&&' to 'const MyType' discards qualifiers

这立即指出了对 const 迭代器的错误使用。

通过移动从两个向量创建元组向量

Create vector of tuples from two vectors by move

c++

tuples

vector

move-semantics

c++17

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