移動建構函式和移動賦值函數

標籤：c++

在一個類的內部同時實現常規拷貝建構函式和移動拷貝建構函式，常規賦值函數和移動賦值函數。
調用時若參數為一個左值，則調用常規函數；若參數為一個右值，則調用移動函數。
也可調用"std::move"強行調用移動函數。

#include <iostream>#include <utility>using std::cout;using std::endl;class Useless{private:    int n;          // number of elements    char * pc;      // pointer to data    static int ct;  // number of objectspublic:    Useless();    explicit Useless(int k);    Useless(int k, char ch);    Useless(const Useless & f); // regular copy constructor    Useless(Useless && f);      // move constructor    ~Useless();    Useless operator+(const Useless & f)const;    Useless & operator=(const Useless & f); // copy assignment    Useless & operator=(Useless && f);      // move assignment     void ShowObject() const;};// implementationint Useless::ct = 0;Useless::Useless(){    cout << "enter " << __func__ << "()\n";    ++ct;    n = 0;    pc = nullptr;    ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "()\n"; }Useless::Useless(int k) : n(k){    cout << "enter " << __func__ << "(k)\n";    ++ct;     pc = new char[n];    ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(k)\n";}Useless::Useless(int k, char ch) : n(k){    cout << "enter " << __func__ << "(k, ch)\n";    ++ct;    pc = new char[n];    for (int i = 0; i < n; i++)        pc[i] = ch;    ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(k, ch)\n";}Useless::Useless(const Useless & f): n(f.n) {    cout << "enter " << __func__ << "(const &)\n";    ++ct;    pc = new char[n];    for (int i = 0; i < n; i++)        pc[i] = f.pc[i];    ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(const &)\n";}Useless::Useless(Useless && f): n(f.n) {    cout << "enter " << __func__ << "(&&)\n";    ++ct;    pc = f.pc;       // steal address    f.pc = nullptr;  // give old object nothing in return    f.n = 0;    ShowObject();    f.ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(&&)\n";}Useless::~Useless(){    cout << "enter " << __func__ << "()\n";    ShowObject();    --ct;    delete [] pc;    cout << "leave " << __func__ << "()\n";}Useless & Useless::operator=(const Useless & f)  // copy assignment{    cout << "enter " << __func__ << "(const &)\n";    ShowObject();    f.ShowObject();    if (this == &f)        return *this;    delete [] pc;    n = f.n;    pc = new char[n];    for (int i = 0; i < n; i++)        pc[i] = f.pc[i];    ShowObject();    f.ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(const &)\n";    return *this;}Useless & Useless::operator=(Useless && f)       // move assignment{    cout << "enter " << __func__ << "(&&)\n";    ShowObject();    f.ShowObject();    if (this == &f)        return *this;    delete [] pc;    n = f.n;    pc = f.pc;    f.n = 0;    f.pc = nullptr;    ShowObject();    f.ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(&&)\n";    return *this;}Useless Useless::operator+(const Useless & f)const{    cout << "enter " << __func__ << "(const &)\n";    ShowObject();    f.ShowObject();    Useless temp = Useless(n + f.n);    for (int i = 0; i < n; i++)        temp.pc[i] = pc[i];    for (int i = n; i < temp.n; i++)        temp.pc[i] = f.pc[i - n];    cout << "\t temp: ";    temp.ShowObject();    cout << "leave " << __func__ << "(const &)\n";    return temp;}void Useless::ShowObject() const{     cout << "\t this=" << this << ", ct=" << ct;     cout << ", pc=(" << n << ", " << (void*)pc << ", ";     if (n == 0)        cout << "(object empty)";    else        for (int i = 0; i < n; i++)            cout << pc[i];    cout << endl;}// applicationint main(){    Useless one(10, ‘x‘);    Useless two = one + one;   // calls move constructor    cout << "object one:\n";    one.ShowObject();    cout << "object two:\n";    two.ShowObject();    Useless three, four;    cout << "three = one\n";    three = one;              // automatic copy assignment    cout << "now object three:\n";    three.ShowObject();    cout << "and object one:\n";    one.ShowObject();    cout << "four = one + two\n";    four = one + two;         // automatic move assignment    cout << "now object four:\n";    four.ShowObject();    cout << "four = move(one)\n";    four = std::move(one);    // forced move assignment    cout << "now object four:\n";    four.ShowObject();    cout << "and object one:\n";    one.ShowObject();     std::cin.get();}

測試結果如下。紅色部分不是測試結果的一部分，是對測試結果的分析。

enter Useless(k, ch)          this=0x7fffb5ade0f0, ct=1, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx leave Useless(k, ch) enter operator+(const &)          this=0x7fffb5ade0f0, ct=1, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade0f0, ct=1, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx enter Useless(k)          this=0x7fffb5ade100, ct=2, pc=(20, 0x23f7030, leave Useless(k)          temp:   this=0x7fffb5ade100, ct=2, pc=(20, 0x23f7030, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx leave operator+(const &) object one:          this=0x7fffb5ade0f0, ct=2, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx object two:          this=0x7fffb5ade100, ct=2, pc=(20, 0x23f7030, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx          //"Useless two = one +one;"          //首先調用"operator+(const &)"，在這個函數內調用"Useless(k)"產生temp對象。          //返回時調用拷貝建構函式產生一個臨時匿名對象。          //析構temp對象。          //然後再調用移動拷貝建構函式，產生對象two。          //析構臨時匿名對象。          //當前gcc版本是g++ (Ubuntu 4.8.4-2ubuntu1~14.04) 4.8.4，對編譯過程做了改進，直接把temp對象和two對象當成一個對象，省去了後面四步。 enter Useless()          this=0x7fffb5ade110, ct=3, pc=(0, 0, (object empty) leave Useless() enter Useless()          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(0, 0, (object empty) leave Useless() three = one enter operator=(const &)          this=0x7fffb5ade110, ct=4, pc=(0, 0, (object empty)          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade110, ct=4, pc=(10, 0x23f7050, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx leave operator=(const &) now object three:          this=0x7fffb5ade110, ct=4, pc=(10, 0x23f7050, xxxxxxxxxx and object one:          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx four = one + two enter operator+(const &)          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade100, ct=4, pc=(20, 0x23f7030, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx enter Useless(k)          this=0x7fffb5ade130, ct=5, pc=(30, 0x23f7070, leave Useless(k)          temp:   this=0x7fffb5ade130, ct=5, pc=(30, 0x23f7070, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx leave operator+(const &) //"four = one + two"首先調用"operator+(const &)"函數。在這個函數內產生temp對象。 //在返回"operator+(const &)"函數後，並沒有產生一個臨時匿名對象，也沒有析構temp對象，而是直接以temp做參數調用移動拷貝函數"operator=(&&)"。 enter operator=(&&)          this=0x7fffb5ade120, ct=5, pc=(0, 0, (object empty)          this=0x7fffb5ade130, ct=5, pc=(30, 0x23f7070, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade120, ct=5, pc=(30, 0x23f7070, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade130, ct=5, pc=(0, 0, (object empty) leave operator=(&&) //在返回"operator=(&&)"函數後才析構temp對象。 enter ~Useless()          this=0x7fffb5ade130, ct=5, pc=(0, 0, (object empty) leave ~Useless() now object four:          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(30, 0x23f7070, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx four = move(one) //"four = std::move(one);"強行調用移動賦值函數"operator=(&&)"。 //調用之後，four對象接管了one對象的內部資源(pc和n)，one對象沒有被析構，但內部資源被“掏空”了！ enter operator=(&&)          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(30, 0x23f7070, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(0, 0, (object empty) leave operator=(&&) now object four:          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx and object one:          this=0x7fffb5ade0f0, ct=4, pc=(0, 0, (object empty) //退出"main()"時，析構棧空間的對象。析構順序與構造順序相反。 enter ~Useless()          this=0x7fffb5ade120, ct=4, pc=(10, 0x23f7010, xxxxxxxxxx leave ~Useless() enter ~Useless()          this=0x7fffb5ade110, ct=3, pc=(10, 0x23f7050, xxxxxxxxxx leave ~Useless() enter ~Useless()          this=0x7fffb5ade100, ct=2, pc=(20, 0x23f7030, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx leave ~Useless() enter ~Useless()          this=0x7fffb5ade0f0, ct=1, pc=(0, 0, (object empty) leave ~Useless()

本文出自 “用C++寫詩” 部落格，謝絕轉載！

移動建構函式和移動賦值函數