前言
本文主要給大家介紹了關(guān)于C++中移動構(gòu)造函數(shù)及move語句的相關(guān)內(nèi)容，分享出來供大家參考學習，下面話不多說了，來一起看看詳細的介紹吧。
首先看一個小例子：
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;int main(){ string st = "I love xing"; vector<string> vc ; vc.push_back(move(st)); cout<<vc[0]<<endl; if(!st.empty()) cout<<st<<endl; return 0;}結(jié)果為：
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;int main(){ string st = "I love xing"; vector<string> vc ; vc.push_back(st); cout<<vc[0]<<endl; if(!st.empty()) cout<<st<<endl; return 0;}結(jié)果為：
這兩個小程序唯一的不同是調(diào)用vc.push_back()將字符串插入到容器中去時，第一段代碼使用了move語句，而第二段代碼沒有使用move語句。輸出的結(jié)果差異也很明顯，第一段代碼中，原來的字符串st已經(jīng)為空，而第二段代碼中，原來的字符串st的內(nèi)容沒有變化。
好，記住這兩端代碼的輸出結(jié)果之間的差異。下面我們簡單介紹一下移動構(gòu)造函數(shù)。
在介紹移動構(gòu)造函數(shù)之前，我們先要回顧一下拷貝構(gòu)造函數(shù)。
我們都知道，C++在三種情況下會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)（可能有紕漏），第一種情況是函數(shù)形實結(jié)合時，第二種情況是函數(shù)返回時，函數(shù)棧區(qū)的對象會復制一份到函數(shù)的返回去，第三種情況是用一個對象初始化另一個對象時也會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。
除了這三種情況下會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，另外如果將一個對象賦值給另一個對象，這個時候回調(diào)用重載的賦值運算符函數(shù)。
無論是拷貝構(gòu)造函數(shù)，還是重載的賦值運算符函數(shù)，我記得當時在上C++課的時候，老師再三強調(diào)，一定要注意指針的淺層復制問題。
這里在簡單回憶一下拷貝構(gòu)造函數(shù)中的淺層復制問題
首先看一個淺層復制的代碼
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;class Str{ public: char *value; Str(char s[]) { cout<<"調(diào)用構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; int len = strlen(s); value = new char[len + 1]; memset(value,0,len + 1); strcpy(value,s); } Str(Str &v) { cout<<"調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; this->value = v.value; } ~Str() { cout<<"調(diào)用析構(gòu)函數(shù)..."<<endl; if(value != NULL) delete[] value; }};int main(){ char s[] = "I love BIT"; Str *a = new Str(s); Str *b = new Str(*a); delete a; cout<<"b對象中的字符串為："<<b->value<<endl; delete b; return 0;}輸出結(jié)果為：
首先結(jié)果并不符合預期，我們希望b對象中的字符串也是I love BIT但是輸出為空，這是因為b->value和a->value指向了同一片內(nèi)存區(qū)域，當delete a的時候，該內(nèi)存區(qū)域已經(jīng)被收回，所以再用b->value訪問那塊內(nèi)存實際上是不合適的，而且，雖然我運行時程序沒有崩潰，但是程序存在崩潰的風險呀，因為當delete b的時候，那塊內(nèi)存區(qū)域又被釋放了一次，兩次釋放同一塊內(nèi)存，相當危險呀。
我們用valgrind檢查一下，發(fā)現(xiàn)，相當多的內(nèi)存錯誤呀！
其中就有一個Invalid free 也就是刪除b的時候調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，對已經(jīng)釋放掉對空間又釋放了一次。
那么深層復制應(yīng)該怎樣寫呢？
代碼如下：
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;class Str{ public: char *value; Str(char s[]) { cout<<"調(diào)用構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; int len = strlen(s); value = new char[len + 1]; memset(value,0,len + 1); strcpy(value,s); } Str(Str &v) { cout<<"調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; int len = strlen(v.value); value = new char[len + 1]; memset(value,0,len + 1); strcpy(value,v.value); } ~Str() { cout<<"調(diào)用析構(gòu)函數(shù)..."<<endl; if(value != NULL) { delete[] value; value = NULL; } }};int main(){ char s[] = "I love BIT"; Str *a = new Str(s); Str *b = new Str(*a); delete a; cout<<"b對象中的字符串為："<<b->value<<endl; delete b; return 0;}結(jié)果為：
這次達到了我們預想的效果，而且，用valgrind檢測一下，發(fā)現(xiàn)，沒有內(nèi)存錯誤！
所以，寫拷貝構(gòu)造函數(shù)的時候，切記要注意指針的淺層復制問題呀！
好的，回顧了一下拷貝構(gòu)造函數(shù)，下面回到移動構(gòu)造函數(shù)上來。
有時候我們會遇到這樣一種情況，我們用對象a初始化對象b，后對象a我們就不在使用了，但是對象a的空間還在呀（在析構(gòu)之前），既然拷貝構(gòu)造函數(shù)，實際上就是把a對象的內(nèi)容復制一份到b中，那么為什么我們不能直接使用a的空間呢？這樣就避免了新的空間的分配，大大降低了構(gòu)造的成本。這就是移動構(gòu)造函數(shù)設(shè)計的初衷。
下面這個圖，很好地說明了拷貝構(gòu)造函數(shù)和移動構(gòu)造函數(shù)的區(qū)別。
看明白了嗎？
通俗一點的解釋就是，拷貝構(gòu)造函數(shù)中，對于指針，我們一定要采用深層復制，而移動構(gòu)造函數(shù)中，對于指針，我們采用淺層復制。
但是上面提到，指針的淺層復制是非常危險的呀。沒錯，確實很危險，而且通過上面的例子，我們也可以看出，淺層復制之所以危險，是因為兩個指針共同指向一片內(nèi)存空間，若第一個指針將其釋放，另一個指針的指向就不合法了。所以我們只要避免第一個指針釋放空間就可以了。避免的方法就是將第一個指針（比如a->value）置為NULL，這樣在調(diào)用析構(gòu)函數(shù)的時候，由于有判斷是否為NULL的語句，所以析構(gòu)a的時候并不會回收a->value指向的空間（同時也是b->value指向的空間）
所以我們可以把上面的拷貝構(gòu)造函數(shù)的代碼修改一下：
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;class Str{ public: char *value; Str(char s[]) { cout<<"調(diào)用構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; int len = strlen(s); value = new char[len + 1]; memset(value,0,len + 1); strcpy(value,s); } Str(Str &v) { cout<<"調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; this->value = v.value; v.value = NULL; } ~Str() { cout<<"調(diào)用析構(gòu)函數(shù)..."<<endl; if(value != NULL) delete[] value; }};int main(){ char s[] = "I love BIT"; Str *a = new Str(s); Str *b = new Str(*a); delete a; cout<<"b對象中的字符串為："<<b->value<<endl; delete b; return 0;}結(jié)果為：
修改后的拷貝構(gòu)造函數(shù)，采用了淺層復制，但是結(jié)果仍能夠達到我們想要的效果，關(guān)鍵在于在拷貝構(gòu)造函數(shù)中，最后我們將v.value置為了NULL，這樣在析構(gòu)a的時候，就不會回收a->value指向的內(nèi)存空間。
這樣用a初始化b的過程中，實際上我們就減少了開辟內(nèi)存，構(gòu)造成本就降低了。
但要注意，我們這樣使用有一個前提是：用a初始化b后，a我們就不需要了，最好是初始化完成后就將a析構(gòu)。如果說，我們用a初始化了b后，仍要對a進行操作，用這種淺層復制的方法就不合適了。
所以C++引入了移動構(gòu)造函數(shù)，專門處理這種，用a初始化b后，就將a析構(gòu)的情況。
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**移動構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)和拷貝構(gòu)造函數(shù)不同，拷貝構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)是一個左值引用，但是移動構(gòu)造函數(shù)的初值是一個右值引用。（關(guān)于右值引用大家可以看我之前的文章，或者查找其他資料）。這意味著，移動構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)是一個右值或者將亡值的引用。也就是說，只用用一個右值，或者將亡值初始化另一個對象的時候，才會調(diào)用移動構(gòu)造函數(shù)。而那個move語句，就是將一個左值變成一個將亡值。
移動構(gòu)造函數(shù)應(yīng)用最多的地方就是STL中
給出一個代碼，大家自行驗證使用move和不適用move的區(qū)別吧
#include <iostream>#include <cstring>#include <cstdlib>#include <vector>using namespace std;class Str{ public: char *str; Str(char value[]) { cout<<"普通構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; str = NULL; int len = strlen(value); str = (char *)malloc(len + 1); memset(str,0,len + 1); strcpy(str,value); } Str(const Str &s) { cout<<"拷貝構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; str = NULL; int len = strlen(s.str); str = (char *)malloc(len + 1); memset(str,0,len + 1); strcpy(str,s.str); } Str(Str &&s) { cout<<"移動構(gòu)造函數(shù)..."<<endl; str = NULL; str = s.str; s.str = NULL; } ~Str() { cout<<"析構(gòu)函數(shù)"<<endl; if(str != NULL) { free(str); str = NULL; } }};int main(){ char value[] = "I love zx"; Str s(value); vector<Str> vs; //vs.push_back(move(s)); vs.push_back(s); cout<<vs[0].str<<endl; if(s.str != NULL) cout<<s.str<<endl; return 0;}總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容，希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對VEVB武林網(wǎng)的支持。
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