移动构造函数

ç±» T 的移动构造函数是非模板构造函数，其首个形参是 T&&、const T&&、volatile T&& 或 const volatile T&&，且无其他形参，或剩余形参均有默认值。

语法

其中 类名 必须指名当前类（或类模板的当前实例化），或在命名空间作用域或友元声明中声明时，必须是有限定的类名。

解释

1. 移动构造函数的典型声明。
2. 强制编译器生成移动构造函数。
3. 避免隐式移动构造函数。

当（以直接初始化或复制初始化）从同类型的右值（亡值或纯右值） (C++17 前)亡值 (C++17 起)初始化对象时，调用移动构造函数，情况包括

• 初始化：T a = std::move(b); 或 T a(std::move(b));，其中 b 类型为 T ï¼›
• 函数实参传递：f(std::move(a));，其中 a 类型为 T 而 f 为 Ret f(T t) ï¼›
• 函数返回：在如 T f() 的函数中的 return a;，其中 a 类型为 T，它有移动构造函数。

当初始化器为纯右值时，通常会优化掉 (C++17 前)始终不会进行 (C++17 起)对移动构造函数的调用，见复制消除。

典型的移动构造函数“窃取”实参曾保有的资源（例如指向动态分配对象的指针，文件描述符，TCP socket，I/O 流，运行的线程，等等），而非复制它们，并使其实参遗留于某个合法但不确定的状态。例如，从 std::string 或从 std::vector 移动可以导致实参被置为空。但是不应依赖此行为。对于某些类型，例如 std::unique_ptr，移动后的状态是完全指定的。

隐式声明的移动构造函数

若不对类类型（struct、class 或 union）提供任何用户定义的移动构造函数，且下列各项均为真：

• 没有用户声明的复制构造函数；
• 没有用户声明的复制赋值运算符；
• 没有用户声明的移动赋值运算符；
• 没有用户声明的析构函数；

则编译器将声明一个移动构造函数，作为其类的非 explicit çš„ inline public 成员，签名为 T::T(T&&)。

类可以拥有多个移动构造函数，例如 T::T(const T&&) å’Œ T::T(T&&)。当存在用户定义的移动构造函数时，用户仍可用关键词 default 强制编译器生成隐式声明的移动构造函数。

隐式声明（或在其首个声明被预置）的移动构造函数，具有动态异常说明 (C++17 前)异常说明 (C++17 起)中所描述的异常说明。

弃置的隐式声明的移动构造函数

若下列任何一项为真，则类 T 的隐式声明或预置的移动构造函数被定义为弃置的：

• T 拥有无法移动（拥有被弃置、不可访问或有歧义的移动构造函数）的非静态数据成员；
• T 拥有无法移动（拥有被弃置、不可访问或有歧义的移动构造函数）的直接或虚基类；
• T 拥有带被弃置或不可访问的析构函数的直接或虚基类；
• T 是联合式的类，且拥有带非平凡移动构造函数的变体成员；

平凡移动构造函数

当下列各项全部为真时，类 T 移动构造函数为平凡的：

• 它不是用户提供的（即它是隐式定义或预置的）；
• T 没有虚成员函数；
• T 没有虚基类；
• 为 T 的每个直接基类选择的移动构造函数都是平凡的；
• 为 T 的每个类类型（或类类型数组）的非静态成员选择的移动构造函数都是平凡的；

平凡移动构造函数是与平凡复制构造函数实施相同动作的构造函数，即它如同用 std::memmove 来进行对象表示的复制。所有与 C 兼容的数据类型（POD 类型）均为可平凡移动的。

隐式定义的移动构造函数

若隐式声明的移动构造函数既未弃置亦非平凡，则当其被 ODR 式使用时，它为编译器所定义（生成并编译函数体）。对于 union 类型，隐式定义的移动构造函数（如同以 std::memmove）复制其对象表示。对于非联合类类型（class 与 struct），移动构造函数用以亡值实参执行的直接初始化，按照初始化顺序，对对象的各基类和非静态成员进行完整的逐对象移动。若它满足对于 constexpr 构造函数的要求，则生成的移动构造函数为 constexpr。

注解

为使强异常保证可行，用户定义的移动构造函数不应抛出异常。例如，std::vector 在需要重新放置元素时，基于 std::move_if_noexcept 在移动和复制之间选择。

若一同提供了复制和移动构造函数而没有其他可行的构造函数，则当实参是相同类型的右值（如 std::move 的结果的亡值，或如无名临时量的纯右值）时，重载决议选择移动构造函数，而当实参是左值（具名对象或返回左值引用的函数/运算符）时，重载决议选择复制构造函数。若只提供复制构造函数，则所有实参类别都选择它（只要它接收到 const 的引用，因为右值能绑定到 const 引用），这使得在移动不可用时，以复制为移动的后备。

当接收右值引用为其形参时，构造函数被称作‘移动构造函数’。它没有义务移动任何内容，不要求类拥有要被移动的资源，而且在受允许（但可能没意义）的以 const 右值引用（const T&&）为形参的情况中，‘移动构造函数’可能无法移动资源。

示例

#include <string>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <utility>
 
struct A
{
    std::string s;
    int k;
    A() : s("test"), k(-1) { }
    A(const A& o) : s(o.s), k(o.k) { std::cout << "move failed!\n"; }
    A(A&& o) noexcept :
           s(std::move(o.s)),       // 类类型成员的显式移动
           k(std::exchange(o.k, 0)) // 非类类型成员的显式移动
    { }
};
 
A f(A a)
{
    return a;
}
 
struct B : A
{
    std::string s2;
    int n;
    // 隐式移动构造函数 B::(B&&)
    // 调用 A 的移动构造函数
    // 调用 s2 的移动构造函数
    // 并进行 n 的逐位复制
};
 
struct C : B
{
    ~C() { } // 析构函数阻止隐式移动构造函数 C::(C&&)
};
 
struct D : B
{
    D() { }
    ~D() { }          // 析构函数阻止隐式移动构造函数 D::(D&&)
    D(D&&) = default; // 强制生成移动构造函数
};
 
int main()
{
    std::cout << "Trying to move A\n";
    A a1 = f(A()); // 按值返回时，从函数形参移动构造其目标
    std::cout << "Before move, a1.s = " << std::quoted(a1.s) << " a1.k = " << a1.k << '\n';
    A a2 = std::move(a1); // 从亡值移动构造
    std::cout << "After move, a1.s = " << std::quoted(a1.s) << " a1.k = " << a1.k << '\n';
 
    std::cout << "Trying to move B\n";
    B b1;
    std::cout << "Before move, b1.s = " << std::quoted(b1.s) << "\n";
    B b2 = std::move(b1); // 调用隐式移动构造函数
    std::cout << "After move, b1.s = " << std::quoted(b1.s) << "\n";
 
    std::cout << "Trying to move C\n";
    C c1;
    C c2 = std::move(c1); // 调用复制构造函数
 
    std::cout << "Trying to move D\n";
    D d1;
    D d2 = std::move(d1);
}

Trying to move A
Before move, a1.s = "test" a1.k = -1
After move, a1.s = "" a1.k = 0
Trying to move B
Before move, b1.s = "test"
After move, b1.s = ""
Trying to move C
move failed!
Trying to move D