从 STL 堆栈/队列的顶部/前面移动是否安全？

Question

这个问题适用于堆栈和队列，但为了简单起见，我将在这里仅提及堆栈。

假设我们将非常量对象推入std::stack，当我们从堆栈中弹出时，在弹出之前将堆栈顶部的对象移动到临时变量中是否安全，如下所示：

std::stack<std::string> st;
st.emplace("asdf");
auto popped = std::move(st.top());
st.pop(); 

Answer 1

是的，如果您使用堆栈的非常量版本，它是安全的。 （对于 const 版本的堆栈，您很可能会复制对象或出现编译错误）

由于std::stack 返回一个对对象的非常量引用，您可以随意修改它。这包括从对象中移出。

回想一下，从一个对象移动会使它保持在有效状态（至少，如果类被正确实现的话）。它不会 摧毁它。它仍然在您的堆栈顶部。它只是不包含任何确定的价值。后续pop 将调用适当的析构函数，没有问题。

注意，对于std::priority_queue，不允许搬出，因为这种容器实际上关心内容。并且 - 出于这个原因，它只返回一个 const-reference，它不能用于将内容从中移出。

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为了回应 Iamanon 的观察，std::move 可以在 const 引用上执行。事实上，您可以做到这一点。通常它没有用，它通常会减少到副本，而不是移动。考虑以下示例：

#include <iostream>
#include <string>
#include <stack>

class Foo {
    public:
    Foo() {
        std::cout << "created\n";
        }
    ~Foo() {
        std::cout << "destroyed  " << value << "\n";
    }
    Foo(const Foo& other) : value(other.value) {
        std::cout << "copied\n";
    }
    Foo(Foo&& other) : value(other.value) {
        other.value++;
        std::cout << "moved\n";
    }
    Foo(const Foo&& other) : value(other.value) {
        std::cout << "const-moved\n";
    }    
    int value = 0;
};

int main()
{
std::stack<Foo> st;
st.emplace();
const std::stack<Foo>& cst = st;
auto popped = std::move(cst.top());
st.pop();
}

如果您运行上述程序，将使用 const-moved 版本。然而，当你实现你的 const-move 构造函数时，你会意识到你真的不能比你的常规复制构造函数做得更好。那是因为other 保持不变。例如，您不能拥有任何 other 持有的所有权，并在 other 内重置它。

如果你删除了 const-move 构造函数，编译器将使用常规的复制构造函数。

如果复制构造函数被删除，并且只提供了移动构造函数 - 那么编译器会向你抛出一个错误。