移動語義和重載

Question

我認為我對右值引用和移動語義的理解存在一些漏洞。

就我現在理解的右值引用而言，我可以通過兩種方式實現 function f ，以便它從移動語義中獲益。

第一個版本：同時實現

void f(const T& t);
void f(T&& t);

這將導致相當多的冗余，因為兩個版本可能具有（幾乎）相同的實現。

第二個版本：僅實施

void f(T t);

調用f將導致調用T的復制構造函數或移動構造函數。

問題。 這兩個版本如何相互比較？ 我的懷疑：在第二個版本中，移動構造函數可能會移動動態分配的數據（的所有權），而t及其成員中的非動態分配的數據需要復制。 在第一個版本中，兩個版本都沒有分配任何額外的 memory（引用后面的指針除外）。

如果這是正確的，我是否可以避免編寫f的實現基本上兩次而沒有第二個版本的缺點？

Answer 1

如果你需要取一個T&&參數，通常意味着你要把object移到某個地方並保留它。 這種 function 通常與const T&重載配對，因此它可以接受右值和左值。

在這種情況下，第二個版本（只有一個以T作為參數的重載）總是效率較低，但很可能不會差很多。

對於第一個版本，如果您傳遞一個左值，function 會獲取一個引用，然后制作一個副本以將其存儲在某個地方。 那是一個副本構造或分配。 如果你傳遞一個右值，function 再次獲取一個引用，然后移動 object 來存儲它。 那是一步構建或分配。

對於第二個版本，如果你傳遞一個左值，它會被復制到參數中，然后 function 可以移動它。 如果你傳遞一個右值，如果被移動（假設類型有一個移動構造函數）到參數中，然后 function 也可以移動它。 在這兩種情況下，這都比第一個版本多了一個移動構造或分配。

另請注意，在某些情況下可能會發生復制省略。

第二個版本的好處是您不需要多次重載。 對於第一個版本，您需要為需要復制或移動的 n 個參數重載 2^n。

在只有一個參數的簡單情況下，我有時會這樣做以避免重復代碼：

void f(const T& t) {
    f_impl(t);
}
void f(T&& t) {
    f_impl(std::move(t));
}

// this function is private or just inaccessible to the user
template<typename U>
void f_impl(U&& t) {
    // use std::forward<U>(t)
}