右值引用：为啥不隐式移动右值？

Posted 2023-02-17

【中文标题】右值引用：为啥不隐式移动右值？

【英文标题】：Rvalue reference: Why aren't rvalues implicitly moved?右值引用：为什么不隐式移动右值？

【发布时间】：2013-01-16 05:00:37

【问题描述】：

关于 C++ 右值引用 (http://www.artima.com/cppsource/rvalue.html) 的 Artima 文章中有一句话：这就是为什么在传递给基类时必须说 move(x) 而不仅仅是 x。这是移动语义的一个关键安全特性，旨在防止从某个命名变量意外移动两次。

我想不出这种双招可以执行的情况。你能举个例子吗？换句话说，如果T&& 的所有成员都是右值引用而不仅仅是引用，会出现什么问题？

【参考方案1】：

考虑这种情况：

void foo(std::string x) 
void bar(std::string y) 

void test(std::string&& str)

    // to be determined

我们想用str 调用foo，然后用str 调用bar，两者的值相同。最好的方法是：

foo(str); // copy str to x
bar(std::move(str)); // move str to y; we move it because we're done with it

这样做是错误的：

foo(std::move(str)); // move str to x
bar(std::move(str)); // move str to y...er, except now it's empty

因为在第一次移动之后，str 的值是未指定的。

所以在右值引用的设计中，这种隐含的移动是不存在的。如果是这样，我们上面最好的方法就行不通了，因为第一次提到 str 会是 std::move(str)。

【参考方案2】：

我的看法是，如果我们有一些右值引用 x：

T&& x = ...;

我们使用 x 作为参数调用了一些函数：

f(x)

我们需要以某种方式告诉 f 它是否会损坏 x（或“获得 x 的所有权”，或“是最后一个使用 x 的客户端”）。

一种设计方法是限定每个调用：

f(yours_now(x)) // ok to damage
f(still_mine(x)) // dont damage

并使不合格的调用非法。

另一种方式是将一种方式设为默认方式：

要么：

f(yours_now(x)) // ok to damage
f(x) // dont damage

或

f(x) // ok to damage
f(still_mine(x)) // dont damage

因此，如果我们同意限定每次使用都过于庞大，我们应该默认使用一种方式，哪种方式最好？好吧，让我们看看在这两种情况下意外选择默认值的代价：

在第一种情况下，损坏是可以的，但我们不小心说它不是。在这种情况下，我们会因为制作了不必要的副本而失去性能，但除此之外没什么大不了的。

在第二种情况下，损坏对象是不行的，但我们不小心说它是。这可能会导致程序中难以检测到逻辑错误，因为 x 现在在 f 返回时处于损坏状态，但作者预计不会如此。

所以选择第一种情况是因为它“更安全”。