C ++ 11：移动语义是否涉及按值传递？答案

【问题标题】：C++11: Do move semantics get involved for pass by value?C ++ 11：移动语义是否涉及按值传递？
【发布时间】：2012-03-15 17:18:57
【问题描述】：

我有一个如下所示的 API：

void WriteDefaultFileOutput(std::wostream &str, std::wstring target)
{
    //Some code that modifies target before printing it and such...
}

我想知道通过这样做来启用移动语义是否明智：

void WriteDefaultFileOutput(std::wostream &str, std::wstring&& target)
{
    //As above
}
void WriteDefaultFileOutput(std::wostream &str, std::wstring const& target)
{
    std::wstring tmp(target);
    WriteDefaultFileOutput(str, std::move(tmp));
}

或者这只是编译器应该能够弄清楚的样板？

【问题讨论】：

wstring 有一个移动构造函数，所以这不是已经发生的事情了吗？
你不能在函数调用中直接避开tmp和std::move并传递wstring(target)吗？
这可能是一个愚蠢的问题，但为什么传递一个普通的 const 引用不是一个选项？将某些内容（此处为字符串）写入流不应修改它，也不需要额外的私有副本。因此，我真的看不出首先制作（可能很深）临时副本然后在临时副本上使用（破坏性）移动语义的原因。当然，除了使用移动语义。
@Damon : 代码中的注释明确显示//Some code that modifies target before printing it and such...。
啊，我真傻……错过了那个评论，谢谢。

标签： c++ c++11 move-semantics

【解决方案1】：

“按值传递”可以表示复制或移动；如果参数是左值，则调用复制构造函数。如果参数是右值，则调用移动构造函数。您无需执行任何涉及右值引用的特殊操作，即可通过值传递获得移动语义。

我在What are move semantics? 中深入探讨了这个主题

【讨论】：

在按值传递和右值参数的情况下，我希望临时在需要的地方准确构建，这样就不会移动任何东西。或者复制，在旧的编译器中。
也许；编译器优化领域不是我的领地。
这几乎不是我所说的优化（尽管官方是这样）。删除复制构造函数会导致程序语义发生变化，这只是合法的，因为标准给予编译器明确授权可以这样做，并且因为它可能会改变语义，所以在评估程序正确性时必须考虑到这一点。
无论如何，你提到的优化只能用prvalues，而不是xvalues。

【解决方案2】：

如果您要使用不可移动的值制作副本，您应该更喜欢按值传递。例如，WriteDefaultFileOutput 的 const& 版本显式复制参数，然后使用移动版本移动副本。这意味着如果 WriteDefaultFileOutput 使用可移动值（xvalue 或 prvalue）调用，那么它将被移动，如果使用左值调用，它将被复制。

这意味着这个函数的两种形式之间没有的区别。考虑一下：

WriteDefaultFileOutput(L"SomeString");

在您的第一种情况下，它将创建一个临时的wstring。临时变量是纯右值，所以它会被“移动”到参数中（因为wstring 有一个移动构造函数）。当然，任何值得一提的编译器都会忽略这一举动，而只是将临时变量直接构造到参数中。

在您的第二种情况下，或多或少会发生相同的事情。创建一个临时的wstring。临时变量是纯右值，因此它们可以绑定到&& 参数类型。因此，它将使用对临时的 r 值引用来调用函数的第一个版本。唯一可能的区别是编译器不会忽略这一举动。即使这样，移动也不会那么昂贵（取决于您的basic_string 实施）。

现在考虑一下：

std::wstring myStr{L"SomeString"};
WriteDefaultFileOutput(myStr);

在第一种情况下，对WriteDefaultFileOutput 的调用将导致将myStr 值复制到函数参数中。

在第二种情况下，myStr 是一个左值。它不能绑定到&& 参数。因此，它可以调用的唯一版本是const& 版本。该函数将手动构建一个副本，然后将副本与另一个副本一起移动。

同样的效果。您的第一个版本的代码较少，因此出于显而易见的原因，请继续使用。

总的来说，我会说只有两个原因将参数作为&&：

您正在编写移动构造函数。
您正在编写转发函数，需要使用完美转发。

在您希望移动成为可能的所有其他情况下，只需取一个值。如果用户想复制，让他们复制。我想如果您想明确禁止复制参数，您可以使用&&。但主要问题是清晰度。

如果你取一个值参数，并且用户提供了一个可移动的值，那么用户提供的值将总是被移动。例如，您的&& 版本的WriteDefaultFileOutput 没有来实际从其参数中移动数据。它当然可以。但这不是必须的。如果它取了一个值，那么它就已经声明了数据。

因此，如果一个函数接受一个值参数，并且您在该值中看到 std::move，那么您知道被移动的对象现在是空的。保证已被移出。

【讨论】：