c++右值引用和移动语义

Question

所以我昨天在youtube上看了c++视频，偶然发现了一个关于C++-11右值引用和移动语义的视频。我想我从广义上理解了这个概念，但今天当我和助教一起浏览我的代码时，他问我为什么不在下面的代码中引用(比如std::pair<HostName, IPAddress>& p)。在这种情况下我根本没有想过这一点，但当他问我的时候，我记得视频中说“在C++-11中，你通常应该使用按值传递。”

我的问题是:在下面的代码中，std::pair<HostName, IPAddress> p会不会像std::pair<HostName, IPAddress>& p一样更好？移动语义会被使用吗?会有什么不同吗？

IPAddress NameServer::lookup( const HostName& host ) const {
    auto it = std::find_if( vec.begin(), vec.end(),
                       [host] ( std::pair<HostName, IPAddress> p ) {
        return p.first == host;
    } );
    ...
}

Answer 1

在这种情况下，您应该通过const引用传递。当您最终想要生成所传递的值的副本或移动时，通过值传递是有意义的；如果您既不想复制也不想移动，尤其是如果您想只观察，则应该传递(const)引用。

在这里，您的lambda谓词不需要生成它在输入中接收到的对的任何副本:因此，没有理由通过值传递(也没有理由通过vaue捕获)。

IPAddress NameServer::lookup( const HostName& host ) const {
    auto it = std::find_if( vec.begin(), vec.end(),
        [&host] ( std::pair<HostName, IPAddress> const& p ) {
    //   ^^^^^                                   ^^^^^^
        return p.first == host;
    } );
    ...
}

相反，考虑这种情况(典型的C++03代码)：

struct A
{
    A(string const& s) : _s(s) { }
private:
    string _s;
};

在C++11中，由于您有移动语义，而不是通过常量引用传递s，您可以简单地通过值传递并将其移动到成员变量中：

struct A
{
    A(string s) : _s(move(s)) { }
private:
    string _s;
};

这是有意义的，因为我们总是最终生成所传递的值的副本。

正如Benjamin Lindley在注释中正确指出的那样，如果这是您可以接受的，您可以编写上述构造函数的重载，这些构造函数通过引用接受它们的参数：

struct A
{
    A(string const& s) : _s(s) { }    // 1 copy
    A(string&& s) : _s(move(s)) { }   // 1 move
private:
    string _s;
};

上面的版本只允许对左值执行一次复制，对右值执行一次移动，而通过值传递的版本总是执行一次额外的移动。因此，如果移动对于您的参数类型来说是一个开销很大的操作(对于string不是这种情况，但对于其他类型可能是这种情况)，这种解决方案可能更可取。

但是，如果您的函数有多个参数，这样做可能会很麻烦。为了减少工作量，您可以编写一个单一的函数模板，该模板接受通用引用并完美转发其参数。This Q&A on StackOverflow与该主题相关。