C++ 新特性 | C++ 11 | 移动语义

一、移动语义

1、为什么需要移动语义？

传统拷贝（=）会复制整个对象，但如果对象很大（如 vector<string>），拷贝开销大。
移动语义的核心思想：“偷资源”，避免不必要的深拷贝，提升性能。

2、怎么“偷”？——右值引用（&&）

• 右值（临时对象、字面量等） 的生命周期短，可以安全“偷”它的资源。
• 右值引用 && 用来绑定右值，表示“这个值可以移动”。

示例：

std::string s1 = "Hello";
std::string s2 = std::move(s1);  // 把 s1 的资源“偷”给 s2

• s1 变成空（资源被移动），s2 直接接管原内存，没有拷贝。

3、如何实现移动语义？——移动构造函数/赋值

类需要定义移动构造函数和移动赋值运算符：

class MyObject {
public:
    // 移动构造函数（参数是右值引用）
    MyObject(MyObject&& other) noexcept {
        data_ = other.data_;  // 直接“偷”指针
        other.data_ = nullptr;  // 原对象置空
    }

    // 移动赋值运算符
    MyObject& operator=(MyObject&& other) noexcept {
        if (this != &other) {
            delete data_;      // 释放自己的资源
            data_ = other.data_;  // “偷”对方的资源
            other.data_ = nullptr;
        }
        return *this;
    }

private:
    int* data_;  // 假设管理动态内存
};

关键点：

• 直接“窃取”资源（如指针），避免深拷贝。
• 把原对象的资源置空（防止重复释放）。

4、什么时候触发移动？

• 显式移动：std::move(obj) 强制转成右值引用。
• 隐式移动：函数返回临时对象时（编译器优化）。

示例：

std::vector<int> createBigVector() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
    return v;  // 编译器可能优化为移动（而非拷贝）
}

auto v = createBigVector();  // 移动构造，无拷贝

5、移动 vs 拷贝

一句话总结：

移动语义通过 && 和 std::move “偷”临时对象的资源，避免深拷贝，提升性能。适用于管理动态内存的类（如 vector、string、自定义资源类）。