什么是STD ::移动？它如何启用移动语义？-C++-PHP中文网

什么是STD ::移动？它如何启用移动语义？

Mar 26, 2025 pm 11:28 PM

std::move是C中的一个函数，用于表明可以从“移动”对象，这是C 11中引入的概念，以优化对象之间的资源传输。它实际上并没有移动任何东西。相反，它将其论点投入了RVALUE参考，该参考允许编译器在适当时应用移动语义而不是复制语义。

移动语义允许将一个对象持有的资源转移到另一个对象，而不是被复制。这对于管理诸如内存之类的昂贵资源的对象特别有用。当对象从对象移动时，它处于有效但未指定的状态，通常称为“移动”状态。这意味着该对象仍然可以安全地破坏或分配给，但其原始内容已转移到另一个对象。

std::move启用语义的方式是允许使用移动构造函数和移动分配运算符。当对象传递给std::move ，它将返回对对象的rvalue引用。然后，该rvalue参考可以用于编译器通常使用移动构造函数或移动分配运算符的上下文中，从而促进资源的有效传输。

使用std::move in C编程提供了一些重要的好处：

性能优化：通过转移资源而不是复制资源， std::move可以显着减少涉及大对象或容器所需的时间和内存。例如，移动std::vector转移其内部数组的所有权，而不是复制整个内容。
有效的资源管理：移动语义可以更有效地管理资源，尤其是对于管理动态内存的对象。可以快速传输资源，而不是执行深层副本，而不是进行昂贵的副本。
启用返回值优化（RVO）并命名返回值优化（NRVO） ： std::move可用于更有效地实现这些优化技术，尤其是在编译器无法自动应用它们的情况下。
容器操作中减少的开销：标准容器中的push_back之类的操作可以从移动语义中受益。如果要插入的对象是rvalue，则容器可以移动它而不是复制，这对临时对象特别有用。
改进的代码可读性和意图：通过明确使用std::move ，程序员可以清楚地传达转让所有权的意图，这可以使代码更可读和可维护。

std::move and std::copy在资源管理方面在C中提供不同的目的：

std::move ：如前所述， std::move实际上并没有移动任何内容，而是将其论点投入到RVALUE参考中，从而实现了移动语义。这使一个对象拥有的资源可以转移到另一个对象，将原始对象留在有效但未指定的状态下。主要目标是避免不必要的复制，尤其是对于管理昂贵资源的对象。
std::copy ：此功能是<algorithm></algorithm>库的一部分，用于将元素从一个范围复制到另一个范围。它执行元素的深层副本，这意味着资源的新副本是在目标范围内创建的。在时间和内存方面，这可能更昂贵，尤其是对于大物体或容器而言。

在资源管理方面， std::move是关于转移资源所有权，这更有效且资源密集。相比之下， std::copy是关于创建新的资源副本，这是必要的，但通常更为昂贵。

std::move应在几种情况下使用，以优化C：

从功能中返回大对象：从功能返回大型对象时，使用std::move可以帮助避免不必要的复制。例如，如果函数返回std::vector ，则使用return std::move(localVector);比简单地return localVector; 。
插入容器中：使用std::move可以优化插入过程时，将临时对象插入诸如std::vector ， std::list等的容器时。例如， myVector.push_back(std::move(tempObject));可以比myVector.push_back(tempObject); 。
交换对象：交换对象时，使用std::move比使用临时变量更有效。例如， std::swap(a, b)内部使用移动语义，这比传统交换方法更有效。
在智能指针中转移所有权：转移由智能指针管理的资源所有权时，例如std::unique_ptr ， std::move是必不可少的。例如， std::unique_ptr<t> ptr2 = std::move(ptr1);</t>将所有权从ptr1传输到ptr2 。
优化构造函数和分配操作：在自定义类中，使用std::move构造函数和移动分配运算符可以显着提高性能，尤其是对于管理昂贵资源的类。