c++ - 引用重载，而不是唯一的按值传递+ std::move？

Question

似乎有关 C++0x 右值的主要建议是将 move 构造函数和 move 运算符添加到您的类中，直到编译器默认实现它们。

但是，如果您使用 VC10，等待是一种失败的策略，因为自动生成可能要到 VC10 SP1，或者在最坏的情况下，VC11 才会出现。很可能，等待的时间会以年为单位。

这就是我的问题。编写所有这些重复的代码并不好玩。而且看着很不爽。但对于那些被认为速度较慢的类(class)来说，这是一个很受欢迎的负担。对于数百甚至数千个较小的类(class)来说，情况并非如此。

::sighs::C++0x 应该让我写less 代码，而不是更多!

然后我有了一个想法。我猜是很多人分享的。

为什么不按值传递所有内容？ std::move + 复制省略不会使这几乎是最优的吗？

示例 1 - 典型的 Pre-0x 构造函数

OurClass::OurClass(const SomeClass& obj) : obj(obj) {}

SomeClass o;
OurClass(o);            // single copy
OurClass(std::move(o)); // single copy
OurClass(SomeClass());  // single copy

缺点:浪费了右值的拷贝。

示例 2 - 推荐的 C++0x？

OurClass::OurClass(const SomeClass& obj) : obj(obj) {}
OurClass::OurClass(SomeClass&& obj) : obj(std::move(obj)) {}

SomeClass o;
OurClass(o);            // single copy
OurClass(std::move(o)); // zero copies, one move
OurClass(SomeClass());  // zero copies, one move

优点:大概是最快的。
缺点:大量代码!

示例 3 - 值传递 + std::move

OurClass::OurClass(SomeClass obj) : obj(std::move(obj)) {}

SomeClass o;
OurClass(o);            // single copy, one move
OurClass(std::move(o)); // zero copies, two moves
OurClass(SomeClass());  // zero copies, one move

优点:没有额外的代码。
缺点:在案例 1 和 2 中浪费了一步。如果 SomeClass 没有 move 构造函数，性能将受到很大影响。

---

你怎么看？这个对吗？与代码减少的好处相比，所发生的 move 是否是普遍可以接受的损失？

Answer 1

我对您的问题很感兴趣，因为我是该主题的新手并且做了一些研究。 让我介绍一下结果。

首先，你的叹息。

::sighs:: C++0x was supposed to let me write less code, not more!

它还应该让您更好地控制代码。它确实如此。 我会坚持使用额外的构造函数:

OurClass::OurClass(SomeClass&& obj) : obj(std::move(obj)) {}

我个人更喜欢在复杂和重要的情况下使用冗长，因为它让我和我的代码的潜在读者保持警惕。

以 C 风格的类型转换 (T*)pT 为例和 C++ 标准 static_cast<T*>(pT) 更加冗长 - 但向前迈出了一大步。

其次，我对您的示例 3(最后一个测试用例)有点怀疑。我认为可能涉及另一个 move 构造函数来从右值创建按值传递的参数。所以我在我的新 VS2010 中创建了一些快速项目并得到了一些澄清。我将在这里发布代码以及结果。

来源:

// test.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"

#include <utility>
#include <iostream>

class SomeClass{
    mutable int *pVal;
public:
    int Val() const { return *pVal; };
    SomeClass(int val){
        pVal = new int(val);
        std::cout << "SomeClass constructor(pVal = 0x" << std::hex << pVal << std::dec << ")" << std::endl;
    }
    SomeClass(const SomeClass& r){
        pVal = new int(r.Val());
        std::cout << "SomeClass copy constructor(pVal = 0x" << std::hex << pVal << std::dec << ")" << std::endl;
    }   
    SomeClass(const SomeClass&& r){
        pVal = r.pVal;
        r.pVal = 0;
        std::cout << "SomeClass move constructor(pVal = 0x" << std::hex << pVal << std::dec << ")" << std::endl;
    }
    ~SomeClass(){
        if(pVal)
            delete pVal;
        std::cout << "SomeClass destructor(pVal = 0x" << std::hex << pVal << std::dec << ")" << std::endl;
    }
};

class OtherClass{
    SomeClass sc;
public:
    OtherClass(int val):sc(val){
    }

请注意本节:

#if 1
    OtherClass(SomeClass r):sc(std::move(r)){
    }
#else
    OtherClass(const SomeClass& r):sc(r){
    }   
    OtherClass(const SomeClass&& r):sc(std::move(r)){
    }
#endif

...

    int Val(){ return sc.Val(); }
    ~OtherClass(){
    }
};

#define ECHO(expr)  std::cout << std::endl << "line " << __LINE__ << ":\t" #expr ":" << std::endl; expr

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    volatile int __dummy = 0;
    ECHO(SomeClass o(10));

    ECHO(OtherClass oo1(o));            
    __dummy += oo1.Val();
    ECHO(OtherClass oo2(std::move(o))); 
    __dummy += oo2.Val();
    ECHO(OtherClass oo3(SomeClass(20)));  
    __dummy += oo3.Val();

    ECHO(std::cout << __dummy << std::endl);
    ECHO(return 0);
}

正如您所指出的，有一个编译时开关可以让我测试这两种方法。

The results最好在文本比较模式下查看，在左侧您可以看到 #if 1编译，这意味着我们检查建议的解决方法，在右侧 - #if 0 ，意味着我们检查c++0x中描述的“kosher”方式!

我错了，我怀疑编译器做蠢事；它在第三个测试用例中保存了额外的 move 构造函数。

但老实说，我们必须考虑在建议的解决方法中调用了另外两个析构函数，但这肯定是一个小缺点，考虑到如果在被破坏的对象上发生 move ，则不应执行任何操作.不过，很高兴知道。

在任何情况下，我都不想在包装类中编写另一个构造函数更好。这只是几行的问题，因为所有繁琐的工作都已经在 SomeClass 中完成了。 必须有一个 move 构造函数。