c++11之move和forward
stout中大量使用了c++11的特性,而c++11中move和forward大概是最神奇的特性了.
- 左值和右值的區別
int a = 0; // a是左值,0是右值
int b = rand(); // b是左值,rand()是右值
直觀理解:左值在等號左邊,右值在等號右邊
深入理解:左值有名稱,可根據左值獲取其記憶體地址,而右值沒有名稱,不能根據右值獲取地址。
2. 引用疊加規則
左值引用A&和右值引用A&& 可相互疊加
A& + A& = A& A& + A&& = A& A&& + A& = A& A&& + A&& = A&&
舉例示例,void foo(T&& x)中,如果T是int&, x為左值語義,如果T是int&&, x為右值語義
3. 為什麼要使用std::move
如果類X包含一個指向某資源的指標,在左值語義下,類X的賦值建構函式如下:
X::X(const X& other)
{
// ....
// 銷燬資源
// 複製other的資源,並使指標指向它
// ...
}
應用程式碼如下,其中,tmp被賦給a之後,便不再使用。
X tmp;
// ...經過一系列初始化...
X a = tmp;
如上,執行過程按照時間順序如下: 首先執行一次預設建構函式(tmp申請資源),再執行一次複製建構函式(a複製資源), 最後退出作用域時再執行一次解構函式(tmp釋放資源)。既然tmp遲早要被析構掉,在執行復制建構函式的時候,a能不能將tmp的資源“偷“”過來,直接為我所用?
X::X(const X& other)
{
// 交換this和other的資源
}
這樣可以減少一次資源的建立和釋放。這就是std::move所要實現的。
4. std::move的實現
std::move用於強制將左值轉化為右值。其實現方式如下:
template<class T> typename remove_reference<T>::type&& std::move(T&& a) noexcept { typedef typename remove_reference<T>::type&& RvalRef; return static_cast<RvalRef>(a); }
當a為int左值(右值)時,根據引用疊加原理,T為int&, remove_reference<T> = int, std::move返回型別為int&&,即右值引用
5. std::move的使用
#include <utility>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
void foo(const std::string& n)
{
std::cout << "lvalue" << std::endl;
}
void foo(std::string&& n)
{
std::cout << "rvalue" << std::endl;
}
void bar()
{
foo("hello"); // rvalue
std::string a = "world";
foo(a); // lvalue
foo(std::move(a)); // rvalue
}
int main()
{
std::vector<std::string> a = {"hello", "world"};
std::vector<std::string> b;
b.push_back("hello");
b.push_back(std::move(a[1]));
std::cout << "bsize: " << b.size() << std::endl;
for (std::string& x: b)
std::cout << x << std::endl;
bar();
return 0;
}
6. 為什麼要使用std::forward
首先看下面這段程式碼:
#include <utility>
#include <iostream>
void bar(const int& x)
{
std::cout << "lvalue" << std::endl;
}
void bar(int&& x)
{
std::cout << "rvalue" << std::endl;
}
template <typename T>
void foo(T&& x)
{
bar(x);
bar(std::forward<T>(x));
}
int main()
{
int x = 10;
foo(x);
foo(10);
return 0;
}
執行foo(10):首先進入函式foo, 執行bar(x), 輸出"lvalue"。這裡有點不合常理,10明明是一個右值,為什麼這裡輸出"lvalue"呢?這是因為10只是作為一個foo的右值引數,但是在foo函式內部,x卻是一個有名字的變數,因此10是bar(x)的左值引數。但是我們想延續10的左值語義,怎麼辦呢?std::forward就派上了用場。
總而言之,std::forward的目的就是保持std::move的語意。
7. std::forwar的實現
template<typename T, typename Arg>
shared_ptr<T> factory(Arg&& arg)
{
return shared_ptr<T>(new T(std::forward<Arg>(arg)));
}
template<class S>
S&& forward(typename remove_reference<S>::type& a) noexcept
{
return static_cast<S&&>(a);
}
X x;
factory<A>(x);
如果factory的輸入引數是一個左值 => Arg = X& => std::forward<Arg> = X&, 這種情況下,std::forward<Arg>(arg)仍然是左值。
相反,如果factory輸入引數是一個右值 => Arg = X => std::forward<Arg> = X, 這種情況下,std::forward<Arg>(arg)是一個右值。
8. std::forward的使用
直接上碼,如果前面都懂了,相信這段程式碼的輸出結果也能猜個八九不離十了。
#include <utility>
#include <iostream>
void overloaded(const int& x)
{
std::cout << "[lvalue]" << std::endl;
}
void overloaded(int&& x)
{
std::cout << "[rvalue]" << std::endl;
}
template <class T> void fn(T&& x)
{
overloaded(x);
overloaded(std::forward<T>(x));
}
int main()
{
int i = 10;
overloaded(std::forward<int>(i));
overloaded(std::forward<int&>(i));
overloaded(std::forward<int&&>(i));
fn(i);
fn(std::move(i));
return 0;
}
相關推薦
c++11之move和forward
stout中大量使用了c++11的特性,而c++11中move和forward大概是最神奇的特性了. 左值和右值的區別 int a = 0; // a是左值,0是右值 int b = rand(); // b是左值,rand()是右值 直觀理解:左值在等
stout程式碼分析之十:c++11之move和forward
stout中大量使用了c++11的特性,而c++11中move和forward大概是最神奇的特性了. 左值和右值的區別 int a = 0; // a是左值,0是右值 int b = rand(); // b是左值,rand()是右值 直觀理解:左值在等號左邊,右值在等號
C++11之move語義
move是將物件的所有權從一個物件轉移到另外一個物件,只有轉移,沒有記憶體拷貝。 通過一個例子可以看的很清楚 // 定義一個vector vector<int> arry
深層次的理解 c++ 11 std::move和右值傳參
記得以前看csdn上的文章,看到過一篇文章的作者寫過這樣一句話: 你以為你理解和你真正理解是有差別的,這中間的差別就是幾個小時的痛苦. 所以現在遇到很多我自以為簡單的知識點,就算自己以為理解了,也會嘗試著去進行實踐,並去想下這背後的深層次的原因。 是用來解
C++11改進我們的程式之move和完美轉發
轉:http://www.cnblogs.com/qicosmos/p/3376241.html 本次要講的是右值引用相關的幾個函式:std::move, std::forward和成員的emplace_back,通過這些函式我們可以避免不必要的拷貝,提高程式效能。mo
C++11之std::function和std::bind
std::function是可呼叫物件的包裝器,它最重要的功能是實現延時呼叫: #include "stdafx.h" #include<iostream>// std::cout #include<functional>// std::fu
C++11之std--future和std--promise
為什麼C++11引入std::future和std::promise?C++11建立了執行緒以後,我們不能直接從thread.join()得到結果,必須定義一個變數,線上程執行時,對這個變數賦值,然後執行join(),過程相對繁瑣。 thread庫提供了future
C++11之lock_guard學習總結和程式碼例項
std::lock_gurad 是 C++11 中定義的模板類。定義如下: template<class _Mutex> class lock_guard { // class with destructor that un
【C/C++】C和C++11之enum列舉的使用細節
作者:李春港 出處:https://www.cnblogs.com/lcgbk/p/14101271.html [toc] # 一、前言 由於C++專案中用了相對比較多的列舉(enum),正常情況下,列舉變數都是佔用一個整形型別的大小,但是專案中列舉(enum)只需要使用到一個位元組的大小,因為是在嵌入式
C++11之decltype
family 有變 con mod decltype space word div c++11 使用場景 在C++中常常要用到非常長的變量名。假設已經有變量和你將使用的變量是一個類型。就可以使用decltypekeyword 來申明
C++11中lock_guard和unique_lock的區別
target san color member uri display each for clas c++11中有一個區域鎖lock_guard,還有第二個區域鎖unique_lock。 區域鎖lock_guard使用起來比較簡單,除了構造函數外沒有其他member fu
【C++11】unoedered_map和map(部分轉載)
好的 hash 比較 綜合 per 百萬 一點 應該 .net 1.結論 新版的hash_map都是unordered_map了,這裏只說unordered_map和map. 運行效率:unordered_map最高,而map效率較低但提供了穩定效率和有序的序列。 占用內存
C++11之右值引用與移動構造
添加 oooo 返回對象 oat 值引用 apc 定義 tco pri ----------------------------右值引用--------------------------------- 右值定義: 通俗來講,賦值號左邊的就是左值,賦值號右邊的就
C++11之智能指針
周期 智能指針 文件的 指向 delet 多個 構造 循環引用 出現 1、關於智能指針的理解 1)智能指針是使用RAII技術(資源的獲取即初始化)對普通指針進行封裝得到的,其實質是一個指針,使用起來像指針。 2)智能指針可以用來解決程序員忘記使用delete釋放內存
C++ Essentials 之 lower_bound 和 upper_bound 的比較函式格式不同
第一次注意到這個問題。 cppreference 上的條目: lower_bound upper_bound C++17 草案 N4659 lower_bound template<class ForwardIterator, class T> ForwardIterator lower_
C++11實現生產者和消費者
#include <iostream> #include <thread> #include <mutex> #include <deque> #include <vector> #include <condition
C++11智慧指標和引用
最近在學習課程的時候發現一個很困惑的問題,上程式碼 class DataHeader; class LoginResult:public DataHeader; typedef std::shared_ptr<DataHeader> DataHeaerPtr; //原型 void addS
C語言之結構和其他資料形式
1.結構變數 C語言中,提供了**結構變數(structure variable)**用於提高我們表示資料的能力,如果我們要列印一本書的圖書目錄,其中包含書名作者等等資訊,這樣我們需要這種資料形式既能包含字串,又能包含數字,而且各資訊獨立,此時我們就可以使用結構變數來儲存資料。 1.
C語言之getchar()和putchar()函式
一、getchar()函式 getchar()函式不帶任何引數,他從佇列中返回下一個字元。 ch = getchar()//讀取下一個字元的輸入,並把該字元的值付給變數ch 該語句與下面的語句效果相同: scanf("%c", &ch); 二、putchar(
object -c筆記之匯入和繼承
類A部分屬於類B,這時屬於複合關係,在類B中申明類A的指標即可,然後在類B的標頭檔案開頭使用@class A來包含類A的資訊,告知編譯器我要用到類A的資訊,至於具體內容後續編譯時會知道。或者使用#import “A.h“來直接宣告,但是標頭檔案的方式不能相互引用。