为什么STD :: Vector允许使用它包含的类型的Throwable Move构造函数？答案

【问题标题】：Why does std::vector allow the use of a throwable move constructor for the type it contains?为什么STD :: Vector允许使用它包含的类型的Throwable Move构造函数？
【发布时间】：2019-09-16 21:15:34
【问题描述】：

显然，std::move_if_noexcept() 将调用移动构造函数，即使它没有标记为 noexcept，如果没有可用的复制构造函数。

来自cpprefeerence.com（强调我的）：

注意事项

例如，std::vector::resize 使用它，它可能必须分配新存储空间，然后将元素从旧存储空间移动或复制到新存储空间。如果在此操作过程中发生异常，std::vector::resize 会撤消它到此为止所做的一切，这只有在使用std::move_if_noexcept 来决定是使用移动构造还是复制构造时才有可能。 （除非复制构造函数不可用，在这种情况下，无论哪种方式都使用移动构造函数，并且可以放弃强异常保证）

由于std::vector 在重新分配时使用此函数，这可能会使向量和可能的应用程序处于未确定状态。那么，为什么会允许这样做呢？

【问题讨论】：

您想从设计会议的会议中获得报价，或者这对软件有什么好处？其次，IIRC，这些规则随着时间的推移发生了变化。您想要回答哪个 C++ 的确切版本？ C++11？我要求您尽可能缩小您的问题范围。
@Yakk-AdamNevraumont，好处，尽管引用可能有助于理解它们。如果规则随着时间而改变，那么了解它的演变到当前状态也可能很有用。仅在引入时将其标记为 c++11。
您是否有另一种行为？是否根本不可能将vector 用于此类类型，即使没有强有力的保证，它是否有用？
@DavisHerring，如果你没有这样的保证，那会发生什么？新位置及其所有已移动的元素都被销毁，旧位置中的一些元素处于有效但未确定的状态。所以我想不会发生资源泄漏，可以吗？任何可能引用向量的东西都必须考虑到这一点，我想这是可行的。如果抛出的异常被包装在另一个中以说明什么范围无效，则可能很有用。
@Adrian：您得到了基本保证——vector 处于有效但未指定的状态，没有泄漏，您可能能够分辨出哪个元素未能从异常中移动。

标签： c++ c++11

【解决方案1】：

假设你正在做 vector 正在做的事情，而它会使用 move_if_noexcept。也就是说，您有一些对象obj，您需要从obj 构造一个该类型的新值。之后，您将删除obj。这是移动对象的主要情况，所以vector 会尽可能地这样做。

如果移动是noexcept，那么移动obj 根据定义是异常安全的。如果它不是noexcept，那么你需要问：如果移动构造函数抛出会发生什么？在这种情况下，obj 的状态是什么？答案是……你不知道。更糟糕的是，您已经成功移动的任何对象的状态如何？你能把它们移回吗？

然而，当谈到复制构造函数时，您确实知道。复制构造函数将const& 传递给源对象。所以根据定义，一个失败的复制操作不能修改obj（是的，我们知道你可以const_cast，但这会让你的复制构造函数成为一个谎言。谎言就像这就是为什么auto_ptr 不再存在的原因，我猜想在标准中全面禁止撒谎的复制构造函数）。因此，在失败的副本上，obj 处于其原始状态。

因此，如果运动可以抛出，则首选复制，因为这提供了强大的异常保证：一旦发生异常，一切都会恢复原状。

但是，如果您唯一的选择是投掷动作，那么您有两个选择：使这种类型永远不能与vector 一起使用，或者提供任何保证该类型的异常本身提供运动失败。而后者是被选择的。

这是允许的，因为这是你要求的。您选择的类型不允许强异常保证，因此无法提供。但是您仍然可以制作此类类型的vector；您只需要处理不可复制的移动失败的可能性。

而且由于你是那种使用无法提供强大异常保证的类型的人，你显然必须知道如何处理这些场景，对吧？

【讨论】：

不要特别喜欢用第二人称来表达，好像我参与了这个决定。除非陈述/问题是专门针对我的，否则应该以第三人称重新措辞，因为这有点令人困惑。
@Adrian：“你”是用户。如果用户是给vector 这样的类型，那么那个用户......就是你。我不明白为什么使用第二人称会有什么不同。如果它让你感觉更好，那就把它想象成皇家的“你”。