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c++ - 是否可以 std::move 本地堆栈变量？

coder 2023-05-31 原文

请考虑以下代码:

struct MyStruct
{
    int iInteger;
    string strString;
};

void MyFunc(vector<MyStruct>& vecStructs)
{
    MyStruct NewStruct = { 8, "Hello" };
    vecStructs.push_back(std::move(NewStruct));
}

int main()
{
    vector<MyStruct> vecStructs;
    MyFunc(vecStructs);
}

为什么会这样？

在调用 MyFunc 的那一刻，返回地址应该放在当前线程的栈上。现在创建 NewStruct 对象被创建，它也应该放在堆栈上。通过 std::move，我告诉编译器，我不打算再使用 NewStruct 引用。他可以窃取内存。 (push_back 函数是具有 move 语义的函数。)

但是当函数返回并且 NewStruct 超出范围时。即使编译器不会从堆栈中移除原来存在的结构所占用的内存，他至少也必须移除之前存储的返回地址。

这会导致堆栈碎片化， future 的分配会覆盖“move ”的内存。

谁能给我解释一下，好吗？

编辑: 首先:非常感谢您的回答。 但是根据我所学到的，我仍然无法理解，为什么以下内容不能像我期望的那样工作:

struct MyStruct
{
    int iInteger;
    string strString;
    string strString2;
};

void MyFunc(vector<MyStruct>& vecStructs)
{
    MyStruct oNewStruct = { 8, "Hello", "Definetly more than 16 characters" };
    vecStructs.push_back(std::move(oNewStruct));

    // At this point, oNewStruct.String2 should be "", because its memory was stolen.
    // But only when I explicitly create a move-constructor in the form which was
    // stated by Yakk, it is really that case.
}

void main()
{
    vector<MyStruct> vecStructs;
    MyFunc(vecStructs);
}

最佳答案

首先，std::move不动，std::forward不前进。

std::move 是对右值引用的强制转换。按照惯例，右值引用被视为“允许将数据移出的引用，因为调用者 promise 他们真的不再需要这些数据了”。

在栅栏的另一边，右值引用隐式绑定(bind)到 std::move 的返回值(有时是转发)，到临时对象，在某些情况下，当从函数，以及使用临时对象或移出对象的成员时。

在采用右值引用的函数中发生的事情并不神奇。它不能直接在相关对象中声明存储。然而，它可以撕裂它的内脏。如果它能够以这种方式更快地执行操作，它有权(按照惯例)弄乱它的参数内部状态。

现在，C++ 会自动为你编写一些 move 构造函数。

struct MyStruct
{
  int iInteger;
  string strString;
};

在这种情况下，它会写出大致如下所示的内容:

MyStruct::MyStruct( MyStruct&& other ) noexcept(true) :
  iInteger( std::move(other.iInteger) ),
  strString( std::move(other.strString) )
{}

也就是说，它会做一个元素级的 move 构造。

当你 move 一个整数时，不会发生任何有趣的事情。弄乱源整数的状态没有任何好处。

当您 move std::string 时，我们会获得一些效率。 C++ 标准描述了当您从一个 std::string move 到另一个时会发生什么。基本上，如果源 std::string 正在使用堆，则堆存储将转移到目标 std::string。

这是 C++ 容器的一般模式；当您离开它们时，它们会窃取源容器的“堆分配”存储空间并在目标容器中重用它。

请注意，源 std::string 仍然是一个 std::string，只是一个“内脏被撕掉”。大多数容器之类的东西都是空的，我不记得 std::string 是否做出了保证(可能不是由于 SBO)，而且现在并不重要。

简而言之，当你离开某物时，它的内存不是“重用”的，但它拥有的内存可以被重用。

在您的情况下， MyStruct 有一个 std::string 可以使用堆分配的内存。这个堆分配的内存可以 move 到存储在 std::vector 中的 MyStruct 中。

再往下走一点，"Hello" 很可能太短以至于发生 SBO(小缓冲区优化)，而 std::string根本不使用堆。对于这种特殊情况，由于 moveing 可能几乎没有性能提升。

关于c++ - 是否可以 std::move 本地堆栈变量？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/43070571/

amp43codeMyStructmovec++c++11move-semantics

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