第 6 章 移动语义与 enable_if()

第 6 章 移动语义与 enable_if()

C++11 引入的最突出的特性之一便是移动语义（move semantics）。 您可以使用它通过将内部资源从源对象移动（“窃取”）到目标对象而不是复制这些内容来优化复制和赋值。如果源不再需要它的内部值或状态（因为它即将失效），就可以做到这一点。

移动语义对模板的设计有重要的影响，在泛型代码中引入了特殊的规则来支持移动语义。本章将介绍这些特性。

6.1 完美转发

假设你想编写泛型代码来转发传递的参数的基本属性：

• 可变对象被转发后依然可以修改。
• 常量对象应当被转发为只读对象。
• 可移动对象（我们可以“窃取”的对象，因为它们即将失效）应当被转发为可移动对象。

要在没有模板的情况下实现此功能，我们必须对所有三种情况进行编程。例如，要将f()的调用转发给相应的函数g()：

basics/move1.cpp

#include <utility>
#include <iostream>

class X { /*...*/ };

void g(X&)       { std::cout << "g() for variable\n"; }
void g(X const&) { std::cout << "g() for constant\n"; }
void g(X&&)      { std::cout << "g() for movable object\n"; }

// let f() forward argument val to g():
void f(X& val) {
    g(val); // val is non-const lvalue => calls g(X&)
}

void f(X const& val) {
    g(val); // val is const lvalue => calls g(X const&)
}

void f(X&& val) {
    g(std::move(val)); // val is non-const lvalue => needs std::move() to call g(X&&)
}

int main()
{
    X v;       // create variable
    X const c; // create constant
    f(v);   // f() for nonconstant object calls f(X&) => calls g(X&)
    f(c);   // f() for constant object calls f(X const&) => calls g(X const&)
    f(X()); // f() for temporary calls f(X&&) => calls g(X&&)
    f(std::move(v)); // f() for movable variable calls f(X&&) => calls g(X&&)
}

在这里，我们看到f()将其参数转发给g()的三种不同实现：

void f(X& val) {  
    g(val); // val is non-const lvalue => calls g(X&)  
}  
  
void f(X const& val) {  
    g(val); // val is const lvalue => calls g(X const&)  
}  
  
void f(X&& val) {  
    g(std::move(val)); // val is non-const lvalue => needs std::move() to call g(X&&)  
}  

请注意，可移动对象的代码（通过右值引用）与其他代码不同：它需要一个std::move()，因为根据语言规则，移动语义不被传递。虽然第三个f()中的val被声明为右值引用，但它作为表达式使用时的值类别是一个非常量左值（参见附录 B），并且行为类似于第一个f()中的val。如果没有move()，对于非常量左值，将调用g(X&)而不是g(&&)。