C++ 11右值和移動：遺留代碼是否可避免複製？

請理解，我仍然在學習C++ 11的移動和右值語義的概念。我的問題是遺留代碼是否可以通過簡單地使用C++ 11編譯器和STL免費獲得避免不必要拷貝的午餐。C++ 11右值和移動：遺留代碼是否可避免複製？

這是一個非常簡單的例子。此代碼爲給定的字符串構建一個簡單的字符頻率表。例如，「apple」應返回{('a', 1), ('e', 1), ('l', 1), ('p', 2)}。你會看到，我只是使用向量作爲值。

typedef std::tuple<char, int> Frequency; 
typedef std::vector<Frequency> Frequencies; 

Frequencies buildFrequenciesTable(std::string w) { 
    char table['z' - 'a' + 1] = { 0, }; 
    std::for_each(w.cbegin(), w.cend(), [&table](char c) { 
    ++table[::tolower(c) - 'a']; 
    }); 

    Frequencies freqs; 
    for (size_t i = 0; i < 'z' - 'a' + 1; ++i) { 
    if (table[i] != 0) 
     freqs.push_back(tuple<char, int>((char) ('a' + i), table[i])); 
    } 
    return freqs; // Q1: Is vector get copied? 
} 

int main() { 
    using namespace std; 

    Frequencies f1 = buildFrequenciesTable("apple"); // Q2: Copy? 
    Frequencies f2 = buildFrequenciesTable("banana"); 
    vector<Frequencies> fs = { f1, f2 }; // Q3: Copy? 
}

清楚的是，C++ 03返回向量作爲值時生成所有拷貝代碼（使用拷貝構造函數和賦值運算符）。在C++ 11中怎麼樣？ std::vector a有移動構造函數。這段代碼能避免任何unnessarry副本嗎？或者，我應該在上面的代碼中使用&&還是std::forward？

我試圖調試內部的STL代碼，但很難說服。

注：我的目標是最大限度地減少這些功能中不必要的副本。我知道我可以使用新的/指針/引用，但這將需要解決內存泄漏問題。所以，我想盡可能地使用價值。

來源

2013-10-21 Nullptr

對於Q1，由於「命名返回值優化」（NRVO）刪除副本，所以即使在C++ 03中也很可能沒有副本。

對於Q2，即使在C++ 03中也很可能沒有拷貝，因爲copy-elision刪除它。

對於Q3，即使在C++ 11你做有副本，你會需要標記f1和f2如移動，以便真正讓他們感動：

vector<Frequencies> fs = { std::move(f1), std::move(f2) };

既然你問多個問題我想我會省略進一步的解釋，查找NRVO，copy-elision和std::move是必需的，詢問您是否還有其他問題。

然而，有這樣的情況，你會得到免費的移動，例如，如果有一個臨時可能被移動：

vector<Frequencies> fs = { buildFrequenciesTable("apple"), 
          buildFrequenciesTable("bananas") };

以上將檢測這兩個矢量從buildFrequenciesTable()返回臨時變量，因此，他們將被移至fs。

來源

2013-10-21 18:13:41

謝謝！那麼，基本上，在Q1和Q2的情況下，C++ 11的r值引用和移動語義沒有什麼好處？我的理解正確嗎？ – Nullptr

我的目標實際上是儘量減少這些功能中不必要的副本。我知道我可以使用新的/指針/引用，但這將需要瘋狂的泄漏問題。所以，我想盡可能地使用價值。 – Nullptr

還有一個子問題（可能是個愚蠢的問題）：我可以做更多的優化代碼嗎？例如，在'buildFrequenciesTable'中返回'Frequencies &&'，或者聲明'Frequencies && f1'左右。特別是，上面的'f1'和'f2'不會被修改。 – Nullptr

從函數返回向量（Q1）將盡可能使用移動語義，而無需修改代碼。同樣，從返回的臨時（Q2）初始化向量將使用移動語義;返回值是右值，所以可以從中移出。實際上，這兩種移動（或者歷史上的副本）都應該被省略，以便該功能直接初始化f1和f2而不移動或複製。

將它們放在向量（Q3）中的確需要複製：變量是左值，它不能被隱式移動。所以你將不得不使用std::move，或重新構建代碼，以避免這些副本。

來源

2013-10-21 18:17:37

C++ 11右值和移動：遺留代碼是否可避免複製？

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