# C++ 的移动语义与右值引用

# 移动语义

# 为何需要移动语义

假设有如下代码：

vector<string> vstr;// build up a vector of 20000 strings,each of 1000 characters
vector<string> vstr_copy1(vstr);

为了初始化 vstr_copy1 先调用 vector 的复制构造函数，使用 new 给 20000 个 string 对象分配内存，而每个 string 对象又调用 string 的复制构造函数，为 1000 个字符分配内存。这很浪费时间，但如果 vstr 与 vstr_copy1 都需要使用，这很难避免。

可有时候这样不太妥当，例如 vstr 不再被使用时。例如如下定义的函数：

vector<string> allcaps(const vector<string> & vs)
{
    vector<string> temp;
    //让temp存储vs中string的大写版本的代码
    return temp;
}

并这样使用它：

vector<string> vstr;
vector<string> vstr_copy1(vstr); //#1
vector<string> vstr_copy2(allcaps(vstr)); //#2

allcaps () 创建了对象 temp，该对象管理着 20000000 个字符；语句二使用 vector 和 string 的复制构造函数创建了一个 temp 的副本，然后删除了 temp，做了大量无用功。如果编译器直接把 temp 对数据的所有权转让给 vstr_copy2，将会更好。

实际上，我们可以把实际内容保留在原来地方，而之修改记录，这就是移动语义的本质，它避免了移动原始数据，而转为修改记录。

要实现移动语义，需要采取某种方式，让编译器知道什么时候需要复制。这就是右值引用发挥作用的地方。可定义两个构造函数，其中一个是常规复制构造函数，它使用 const 左值引用作为参数，如语句 #1。另一个是移动构造函数，它使用右值引用作为参数，该引用关联到右值实参，如语句 #2 中 allcaps (vstr) 的返回值。移动构造函数可能修改其实参，这意味着右值引用参数不应是 const。

# 如何使用

直接将变量的值赋值为参数的变量值，如果变量为指针，为了防止 double free，还需将参数的指针改为 nullptr。

例如：

Useless(Useless && f) : n(f.n)
{
	++ct;
	pc = f.pc;
	f.pc = nullptr;
	f.n = 0;
}

# 强制移动

移动构造函数和移动赋值运算符使用右值，如果要让它们使用左值，该怎么办？例如，将一个左值变量赋值给一个对象，并立刻丢弃这个变量。此时可以使用头文件 utility 中声明的函数 std::move。