C++ move semantic移動語意介紹

2022-08-25 10:01:20

前言

在說移動語意之前本文作者假設你已經具備了深拷貝淺拷貝左值右值等基本概念本文不會再過多敘述那麼接下來讓我們開始吧

Tips:(警告警告警告警告)在閱讀本文章之前作者首先提醒線代編譯器有RVO和NRVO等一系列優化策略除非你明確知道你要使用std::move 不然我並不是很推薦你使用移動語意他很有可能是無意義的

移動構造

在說移動語意之前讓我們先來說說移動構造這玩意

我們都知道深拷貝是會把在堆區的記憶體一起拷貝的那麼如果我們明確知道一個物件並不會再繼續使用但是同時我們又想拿到他堆區的資源的時候我們應該怎麼辦呢？移動構造給我們提供了這種能力程式碼如下所示:

class MoveClass
{
public:
	int* p;
	MoveClass()
	{
		p = new int();
		std::cout << "預設構造呼叫" << std::endl;
	}
	~MoveClass()
	{
		std::cout << "解構函式呼叫" << std::endl;
		if (!p)
			delete p;
	}
	MoveClass(MoveClass& tmp)
	{
 
	}
	 MoveClass(MoveClass&& tmp)
	{
		std::cout << "移動建構函式呼叫" << std::endl;
		this->p = tmp.p;
		tmp.p = nullptr;
	}
	MoveClass& operator=(MoveClass&& tmp)
	 {
		 std::cout << "移動建構函式呼叫" << std::endl;
		 this->p = tmp.p;
		 tmp.p = nullptr;
	 }
};
MoveClass MoveClassTest(MoveClass d)
{
	return MoveClass();
}
int main()
{
	MoveClass cc;
	//好 接下來我們不再想使用c了 但是堆區的資源我們並不想拷貝 那麼使用如下構造方式
	MoveClass d(std::move(cc));
	system("pause");
}

移動前資料如下圖所示:

移動後資料如下圖所示:

程式輸出結果:

為什麼我們需要move semantic

設想一個場景我們在一個作用域申請了一個超級大的string 如下圖所示

#include <iostream>
#include <string.h>
void test1(std::string s)
{
	std::cout << "test1:" << s.c_str()<<std::endl;;
}
void test()
{
	std::string s = "超級大的string";
	test1(s);
	std::cout <<"test:"<< s.c_str() << std::endl;
	return;
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

執行結果如下:

你們就要說了有啥用啊但是隻要你懂一點c++ 你就會知道在test中的s我們是不需要了的也就是我們在test是不想再繼續使用s的但是在我們呼叫test1的時候我們又重新拷貝了s一份那麼效能是不是就浪費了呢？如果這個string超級大你的程式是不是就很垃呢

我們只需要簡簡單單的加一個std::move 他就不是拷貝而只是單純的移動指標如下

#include <iostream>
#include <string.h>
void test1(std::string s)
{
	std::cout << "test1:" << s.c_str()<<std::endl;;
}
void test()
{
	std::string s = "超級大的string";
	test1(std::move(s));
	std::cout <<"test:"<< s.c_str() << std::endl;
	return;
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

執行結果如下:

這就是他最最最本質的作用一個東西是左值時你仍然想要他去觸發移動構造記住其他時候你並不需要去考慮因為編譯器有優化懂嗎不要嘗試自己去幹擾編譯器的優化除非你真的非常非常非常清楚你自己正在幹什麼

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為什麼我們需要move semantic

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