Question

我有一个类A，可以在构造/复制/移动时打印出一条消息

class A
{
public:
    A(std::string s)
        :s_(s)
    {
        std::cout << "A constructed\n";
    }
    ~A()
    {
        std::cout << "A destructed\n";
    }
    A(const A& a)
        :s_(a.s_)
    {
        std::cout << "A copy constructed\n";
    }
    A(A&& a)
       :s_(std::move(a.s_))
    {
        std::cout << "A moved\n";
    }
    A& operator=(const A& a)
    {
        s_ = a.s_;
        std::cout << "A copy assigned\n";
    }
    A& operator=(A&& a)
    {
        s_ = std::move(a.s_);
        std::cout << "A move assigned\n";
    }

    std::string s_;
};

在main中，我构造了一个A的实例，按值在lambda中捕获，将该lambda复制到std::function，最后移动将std::function转换为另一个std::function

int main()
{
    A a("hello ");
    std::function<void()> f = [a]{ std::cout << a.s_; };
    std::function<void()> g(std::move(f));
}

这打印出以下

A constructed
A copy constructed
A copy constructed
A destructed
A destructed
A destructed

为什么A的移动构造函数没有被调用？将f移动到g的最后一步是不是已调用A的移动构造函数？

Answer 1

由于您移动了std::function，因此未精确调用复制构造函数。这是因为std::function可以选择将捕获的值存储在堆上并保留指向它们的指针。因此，移动该函数只需要移动该内部指针。显然，MSVC选择将捕获存储在堆和GCC等上。选择将它们存储在堆栈上，因此也需要移动捕获的值。

编辑：感谢Mooing Duck在comment on the question中指出GCC还在堆上存储捕获。实际差异似乎是当从lambda构造时，GCC将捕获从lambda移动到std::function。

Answer 2

在这种情况下，您的标准库实现不使用小缓冲区优化，因此，您的函数f包含指向堆分配的内存区域的指针，其中存储了a的副本。由于您将f移至g，因此没有理由执行深层复制，并且实现只需将f中存储的函数的所有权移至g （比如unique_ptr）。

至于这里没有使用小缓冲区的原因，这个可能与你的实现将function移动构造函数定义为 noexcept ^†

如果function的移动构造函数是noexcept，则它不能调用任何可能抛出的函数，因此实现只是拒绝移动您的对象（从f的小缓冲区移动到{ {1}}是一个）并在堆上分配它，这样它就可以在移动构造函数/赋值中移动一个指针。

如果您只是将g添加到libstd++，libc++和g = move(f)都会在noexcept行生成复制构造函数调用的复制构造函数。令人惊讶的是，他们似乎都忽略了A移动构造函数的存在。

^{†请注意（至少在最新草案中）标准要求noexcept为非noexcept ，但libstd ++和libc ++都将其实现为noexcept，我可以'现在请查看MSVC。}

Answer 3

这似乎是MSVC std::function移动构造函数的弱点。我在Clang 3.3上尝试了你的代码，它调用了A的移动构造函数。

将std :: function移动到另一个std :: function不会在捕获的变量上调用move构造函数

3 个答案: