什么是std :: move（），什么时候应该使用？

它是什么？
它有什么作用？
什么时候应该使用？

赞赏良好的链接。

#1楼

当您需要在其他地方“传输”对象的内容时，可以使用move，而无需复制（即内容不重复，这就是为什么它可以用于某些不可复制的对象，如unique_ptr）。使用std :: move，对象也可以在不进行复制（并节省大量时间）的情况下获取临时对象的内容。

这个链接真的帮助了我：

http://thbecker.net/articles/rvalue_references/section_01.html

如果我的答案来得太晚，我很抱歉，但我也在寻找std :: move的良好链接，我发现上面的链接有点“严肃”。

这强调了r值参考，在哪种情况下你应该使用它们，我认为它更详细，这就是为什么我想在这里分享这个链接。

#2楼

std :: move本身并没有做太多。我认为它为一个对象调用了移动的构造函数，但它实际上只是执行一个类型转换（将一个左值变量转换为一个rvalue，以便所述变量可以作为参数传递给一个移动构造函数或赋值运算符）。

因此std :: move仅用作使用移动语义的前兆。移动语义本质上是处理临时对象的有效方式。

考虑对象A = B + C + D + E + F;

这是漂亮的代码，但E + F产生一个临时对象。然后D + temp产生另一个临时对象，依此类推。在类的每个普通“+”运算符中，都会出现深拷贝。

例如

Object Object::operator+ (const Object& rhs) {Object temp (*this);// logic for addingreturn temp;
}

在此函数中创建临时对象是无用的 - 当这些临时对象超出范围时，它们将在行尾删除。

我们宁愿使用移动语义来“掠夺”临时对象并执行类似的操作

 Object& Object::operator+ (Object&& rhs) {// logic to modify rhs directlyreturn rhs;}

这避免了不必要的深拷贝。参考该示例，发生深度复制的唯一部分现在是E + F.其余部分使用移动语义。还需要实现移动构造函数或赋值运算符以将结果分配给A.

#3楼

“它是什么？”

虽然std::move()在技术上是一个函数 - 我会说它不是一个真正的函数 。它是编译器考虑表达式值的方式之间的转换器。

“它做了什么？”

首先要注意的是std::move() 实际上并没有移动任何东西 。它将表达式从左值（例如命名变量）转换为x值。 xvalue告诉编译器：

你可以掠夺我，移动任何我持有的东西并在其他地方使用它（因为我很快就会被摧毁）“。

换句话说，当你使用std::move(x) ，你允许编译器蚕食x 。因此，如果x在内存中有自己的缓冲区 - 在std::move() ，编译器可以让另一个对象拥有它。

_{你也可以从一个prvalue （例如你正在传递的临时值）移动，但这很少有用。}

“什么时候应该使用？”

提出这个问题的另一种方法是“我会将现有对象的资源用于什么？” 好吧，如果您正在编写应用程序代码，那么您可能不会对编译器创建的临时对象进行大量处理。因此，主要是在构造函数，运算符方法，类似标准库算法等函数的地方执行此操作，其中对象自动创建和销毁很多。当然，这只是一个经验法则。

典型的用法是将资源从一个对象“移动”到另一个对象而不是复制。 @Guillaume链接到此页面，其中有一个简单的简短示例：使用较少的复制交换两个对象。

template <class T>
swap(T& a, T& b) {T tmp(a);   // we now have two copies of aa = b;      // we now have two copies of b (+ discarded a copy of a)b = tmp;    // we now have two copies of tmp (+ discarded a copy of b)
}

使用move允许您交换资源而不是复制它们：

template <class T>
swap(T& a, T& b) {T tmp(std::move(a));a = std::move(b);   b = std::move(tmp);
}

想想当T是大小为n的vector<int>时会发生什么。在第一个版本中，您读取和写入3 * n个元素，在第二个版本中，您基本上只读取和写入向量缓冲区的3个指针。当然，T级需要知道如何进行移动; 你的类应该有一个移动赋值运算符和一个T类的移动构造函数，以便它可以工作。

#4楼

关于C ++ 11 R值参考和移动构造函数的Wikipedia页面

在C ++ 11中，除了复制构造函数之外，对象还可以有移动构造函数。
（除了复制赋值运算符，它们还有移动赋值运算符。）
如果对象具有类型“rvalue-reference”（ Type && ），则使用移动构造函数而不是复制构造函数。
std::move()是一个转换器，它生成对象的rvalue引用，以便从中移动。

这是一种避免复制的新C ++方法。例如，使用移动构造函数， std::vector可以将其内部指针复制到新对象，使移动的对象保持不正确状态，从而避免复制所有数据。这将是C ++ - 有效。

尝试谷歌搜索移动语义，右值，完美转发。

#5楼

问：什么是`std::move` ？

答： std::move()是C ++标准库中用于转换为右值引用的函数。

简单地说std::move(t)相当于：

static_cast<T&&>(t);

rvalue是一个临时值，它不会超出定义它的表达式，例如从不存储在变量中的中间函数结果。

int a = 3; // 3 is a rvalue, does not exist after expression is evaluated
int b = a; // a is a lvalue, keeps existing after expression is evaluated

在N2027中给出了std :: move（）的实现：“Rvalue References简介”如下：

template <class T>
typename remove_reference<T>::type&&
std::move(T&& a)
{return a;
}

如您所见，无论是否使用值（ T ），引用类型（ T& ）或右值引用（ T&& ）调用， std::move返回T&& 。

问：它有什么作用？

答：作为演员，它在运行时没有做任何事情。只有在编译时才能告诉编译器您希望继续将引用视为右值。

foo(3 * 5); // obviously, you are calling foo with a temporary (rvalue)int a = 3 * 5;
foo(a);     // how to tell the compiler to treat `a` as an rvalue?
foo(std::move(a)); // will call `foo(int&& a)` rather than `foo(int a)` or `foo(int& a)`

它没有做什么：

复制参数
调用复制构造函数
更改参数对象

问：什么时候应该使用？

答：如果要调用支持移动语义的函数，并且参数不是rvalue（临时表达式），则应该使用std::move 。

这为我提出了以下后续问题：

什么是移动语义？与复制语义相比，移动语义是一种编程技术，其中通过“接管”而不是复制另一个对象的成员来初始化对象的成员。这种“接管”只能通过指针和资源句柄来实现，这可以通过复制指针或整数句柄而不是底层数据来便宜地转移。
什么样的类和对象支持移动语义？作为开发人员，您可以在自己的类中实现移动语义，如果这些将从传输其成员而不是复制它们中受益。一旦实现了移动语义，您将直接受益于许多库程序员的工作，他们已经添加了对有效处理具有移动语义的类的支持。
为什么编译器不能自己搞清楚？除非你这样说，否则编译器不能只调用函数的另一个重载。您必须帮助编译器选择是否应该调用常规或移动版本的函数。
在哪种情况下，我想告诉编译器它应该将变量视为右值？这很可能发生在模板或库函数中，您知道可以挽救中间结果。

#6楼

“它是什么？” 和“它做了什么？” 已在上面解释过。

我将举例说明“应该何时使用”。

例如，我们有一个包含大数组资源的类。

class ResHeavy{ //  ResHeavy means heavy resourcepublic:ResHeavy(int len=10):_upInt(new int[len]),_len(len){cout<<"default ctor"<<endl;}ResHeavy(const ResHeavy& rhs):_upInt(new int[rhs._len]),_len(rhs._len){cout<<"copy ctor"<<endl;}ResHeavy& operator=(const ResHeavy& rhs){_upInt.reset(new int[rhs._len]);_len = rhs._len;cout<<"operator= ctor"<<endl;}ResHeavy(ResHeavy&& rhs){_upInt = std::move(rhs._upInt);_len = rhs._len;rhs._len = 0;cout<<"move ctor"<<endl;}// check array validbool is_up_valid(){return _upInt != nullptr;}private:std::unique_ptr<int[]> _upInt; // heavy array resourceint _len; // length of int array
};

测试代码：

void test_std_move2(){ResHeavy rh; // only one int[]// operator rh// after some operator of rh, it becomes no-use// transform it to other objectResHeavy rh2 = std::move(rh); // rh becomes invalid// show rh, rh2 it validif(rh.is_up_valid())cout<<"rh valid"<<endl;elsecout<<"rh invalid"<<endl;if(rh2.is_up_valid())cout<<"rh2 valid"<<endl;elsecout<<"rh2 invalid"<<endl;// new ResHeavy object, created by copy ctorResHeavy rh3(rh2);  // two copy of int[]if(rh3.is_up_valid())cout<<"rh3 valid"<<endl;elsecout<<"rh3 invalid"<<endl;
}

输出如下：

default ctor
move ctor
rh invalid
rh2 valid
copy ctor
rh3 valid

我们可以看到std::move with move constructor很容易实现转换资源。

还有什么地方std::move有用吗？

在对元素数组进行排序时， std::move也很有用。许多排序算法（例如选择排序和冒泡排序）通过交换元素对来工作。以前，我们不得不求助于复制语义来进行交换。现在我们可以使用移动语义，这更有效。

如果我们想将一个智能指针管理的内容移动到另一个智能指针，它也会很有用。

引：

https://www.learncpp.com/cpp-tutorial/15-4-stdmove/