C ++ 11移動構造函數優化

Question

我目前正試圖抓住移動構造函數。 我發現了以下內容（使用g++ d.cpp --std=c++11 -O3編譯g++ d.cpp --std=c++11 -O3 ）

class A {
    string _x;
public:
  A(string x) { cout << "default contrsutctor: " << x << "\n"; _x = x; }
  A(const A& other) { cout << "copy contrsutctor: " << other._x << "\n"; _x = other._x;  }
  A(A&& other) { cout << "move contrsutctor: " << other._x << "\n"; _x = other._x;  }

  A foo() {
    cout << "foo: " << _x << "\n";
    return A("foo");
  }
};

int main()
{
  A a;
  A b = a;
  b.foo();
}

我希望這輸出：

default contrsutctor: a
move contrsutctor: a
foo: a
default contrsutctor: foo

但輸出是：

default contrsutctor: a
copy contrsutctor: a
foo: a
default contrsutctor: foo

為什么不使用移動構造函數優化A b = a線？ 之后永遠不會使用a對象，因此優化代碼以使用它而不是復制構造函數是安全的。

我知道我可以強制使用std::move()來調用move構造函數，但是我希望在這樣的情況下自動執行此操作。

Answer 1

為什么不使用移動構造函數優化A b =一條線？

您可以在復制構造函數和移動構造函數中執行的操作可能完全不同。 編譯器無法保證兩個構造函數的結果相同。 實現這種優化有可能改變程序的行為，從而破壞了as-if規則 。

您需要使用std::move將a為A&& ：

#include <utility>
int main()
{
  A a("a");
  A b = std::move(a);
  b.foo();
}

移動構造函數的正確實現應該是：

A(A&& other)
: _x(std::move(other._x))
{}

線A b = std::move(a); ， a應該是“空的”。 在這種情況下， a._x將為空。 正如@TonyD在評論中指出的那樣， a._str可能處於未指定但有效的狀態（ 移動std：string的構造函數 ）。 你應該使用a該行后慎用。

Answer 2

A b = a; 總是調用復制構造函數，無論它是否可以調用移動構造函數。 此外，對象a的生命周期在分配后繼續，即使它不再使用。

如果要使用移動構造函數，則必須將其顯式化：

A b = std::move(a);

請注意，這可能是危險的，作為a仍然在移動后訪問。 如果您以后不小心使用它，可能會有未定義的行為。

想想為什么它應該自動發生。 在你給出的例子中，沒有必要，因為你可以使用a代替b 。 在許多情況下，它會更有意義移動構造函數/賦值將自動使用，例如A a; a = foo(); A a; a = foo(); 。

Answer 3

為什么不使用移動構造函數優化A b =一條線？

因為這會改變程序的可觀察行為。 除非在特定情況下（§12.8/ 31），否則不允許編譯器自由更改程序的可觀察行為（§1.9/ 1）。 這不是其中之一。 從構造函數中刪除副作用，編譯器可能會優化它們。 當然，如果刪除副作用，那么你將不會注意到編譯器是否優化了構造函數的調用（除非你檢查匯編或二進制輸出），但這就是重點。