C++ 移动构造函数过时了吗?

Is C++ move constructor obsolete?

我写了自己的字符串类型(Str)来演示基本的构造函数、析构函数和赋值运算符;而且,我可以看到它们都在 C++17 中执行,除了移动构造函数。

显然,由于 Return 值优化 (RVO),移动构造函数已不再使用。

是否仅在显式调用 std::move 时才调用移动构造函数?

还有什么时候可以叫它?
它主要是因为 RVO 而过时了吗?

这是我的 Str 类型:

struct Str {
  Str(): p(nullptr) {}
  Str(const char* s) { cout << "cvctor \"" << s << "\"\n"; copy(s); }
  Str(const Str& s): p(nullptr) { cout << "cpctor deep\""<<s.p<<"\"\n"; copy(s.p); }
  Str( Str&& s) { cout << "mvctr shallow \"" << s.p << "\"\n"; p = s.p; s.p=nullptr; }
  const Str& operator=(const Str& s) { cout << "op=\""<<s.p<<"\"\n"; copy(s.p); return *this; }
  const Str& operator=( Str&& s) { cout << "op= shallow \""<<s.p<<"\"\n"; p=s.p; s.p=nullptr; return *this; }
  ~Str(){ if ( p != nullptr ) { cout << "dtor \"" << p << "\"\n"; delete [] p; } }

private:
  char* p = nullptr;
  char* copy(const char* s)
};

完全没有

Return 值优化并不是使用移动构造函数的唯一点。每次您想从 rvalue 构造某种类型的值时,都会使用移动构造函数。

你基本上把两个问题合二为一。让我们从

开始

Is the move constructor only called in response to explicitly calling std::move?

移动构造函数和std::move是切线相关的,但本质上是非常独立的。每次从相同类型的 rvalue 初始化变量时,都会调用移动构造函数。另一方面,std::move 可以明确地从所谓的 lvalue 到这样的 rvalue,但这不是唯一的方法。

template<typename T>
void foo(T&& value) { // A so-called universal reference
    T other_value = std::forward<T>(value);
}
foo( string{"some string"} ); // other_value is move initialized

你看,std::forward 是另一种获得 rvalue 的方法。实际上,"some string" 也会导致上述代码中的 rvalue,类型为 const char*.


间奏曲时间到了。如果您听到 rvalue,您可能会想到 &&,这是一个 rvalue-reference。这是微妙的不同。问题是给任何东西起一个名字都会使它变成 lvalue。所以下面的代码:

foo(string&& value) {
    T other_value = value;
}
foo( "some_string" ); // other_value is STILL copy initialized

foo(string&& value) {
    T other_value = std::move(value);
}
foo( "some_string" ); // other_value is now properly move initialized

考虑 && 的正确方法是这样的引用可以用 rvalue 初始化,但它本身并不总是这样的 rvalue。有关详细信息,另请参阅 here


Is it mostly obsolete because of RVO?

除了 RVO 之外,还经常使用移动构造函数的两个值得注意的例子

  • 进入方法参数

    void foo(string value);
    // Somewhere else
    string& some_string = get_me_a_string();
    foo( ::std::move(some_string) ); // Uses move constructor to initialize value
    some_string.clear(); // Most probably a no-op
                        // Doing this leaves an empty some_string
    

    请注意,在上面的示例中,some_string 是引用这一事实与是否使用 move 构造无关。这是一个明确的参考,RVO 可能并不总是可能的。在这种情况下,在 some_string 被移动之后,将处于未指定但有效的状态,这是一种奇特的方式,表示不会发生未定义的行为并且引用仍然有效。

  • 进入田野

    class FooBar {
        string fooField;
        //Constructor
        FooBar( string bar )
        : fooField( ::std::move(bar) ) // Uses move constructor to initialize fooField
        { }
    }