Question

我看到许多代码在复制和交换方面实现了五条规则，但我认为我们可以使用移动函数来替换交换函数，如下面的代码所示：

#include <algorithm>
#include <cstddef>

class DumbArray {
public:
    DumbArray(std::size_t size = 0)
        : size_(size), array_(size_ ? new int[size_]() : nullptr) {
    }

    DumbArray(const DumbArray& that)
        : size_(that.size_), array_(size_ ? new int[size_] : nullptr) {
        std::copy(that.array_, that.array_ + size_, array_);
    }

    DumbArray(DumbArray&& that) : DumbArray() {
        move_to_this(that);
    }

    ~DumbArray() {
        delete [] array_;
    }

    DumbArray& operator=(DumbArray that) {
        move_to_this(that);
        return *this;
    }

private:
    void move_to_this(DumbArray &that) {
        delete [] array_;
        array_ = that.array_;
        size_ = that.size_;
        that.array_ = nullptr;
        that.size_ = 0;
   }

private:
    std::size_t size_;
    int* array_;
};

这段代码，我想

异常安全
需要更少的输入，因为许多函数只调用move_to_this（），并且复制赋值和移动赋值在一个函数中统一
比复制和交换更有效，因为交换涉及3个分配，而这里只有2个，并且此代码不会遇到This Link中提到的问题

我是对的吗？

由于

编辑：

正如@Leon指出的那样，可能需要一个用于释放资源的专用函数，以避免move_to_this()和析构函数
正如@thorsan指出的那样，出于极端的性能问题，最好将DumbArray& operator=(DumbArray that) { move_to_this(that); return *this; }分成DumbArray& operator=(const DumbArray &that) { DumbArray temp(that); move_to_this(temp); return *this; }（感谢@MikeMB）和DumbArray& operator=(DumbArray &&that) { move_to_this(that); return *this; }以避免额外的移动操作

添加一些调试打印后，我发现当您将其称为移动作业时，DumbArray& operator=(DumbArray that) {}不会涉及额外移动
正如@ErikAlapää所指出的那样，在delete

move_to_this()

Answer 1

评论内联，但简要说明：

如果可能的话，您希望所有移动分配和移动构造函数为noexcept。如果启用此标准库，多会更快，因为它可以忽略对重新排序对象序列的算法进行的任何异常处理。
~~如果您要定义自定义析构函数，请将其设为noexcept。为什么打开潘多拉的盒子？~~我错了。默认情况下它是noexcept。
在这种情况下，提供强有力的例外保证是无痛的，几乎不需要任何费用，所以让我们这样做。

代码：

#include <algorithm>
#include <cstddef>

class DumbArray {
public:
    DumbArray(std::size_t size = 0)
    : size_(size), array_(size_ ? new int[size_]() : nullptr) {
    }

    DumbArray(const DumbArray& that)
    : size_(that.size_), array_(size_ ? new int[size_] : nullptr) {
        std::copy(that.array_, that.array_ + size_, array_);
    }

    // the move constructor becomes the heart of all move operations.
    // note that it is noexcept - this means our object will behave well
    // when contained by a std:: container
    DumbArray(DumbArray&& that) noexcept
    : size_(that.size_)
    , array_(that.array_)
    {
        that.size_ = 0;
        that.array_ = nullptr;
    }

    // noexcept, otherwise all kinds of nasty things can happen
    ~DumbArray() // noexcept - this is implied.
    {
        delete [] array_;
    }

    // I see that you were doing by re-using the assignment operator
    // for copy-assignment and move-assignment but unfortunately
    // that was preventing us from making the move-assignment operator
    // noexcept (see later)
    DumbArray& operator=(const DumbArray& that)
    {
        // copy-swap idiom provides strong exception guarantee for no cost
        DumbArray(that).swap(*this);
        return *this;
    }

    // move-assignment is now noexcept (because move-constructor is noexcept
    // and swap is noexcept) This makes vector manipulations of DumbArray
    // many orders of magnitude faster than they would otherwise be
    // (e.g. insert, partition, sort, etc)
    DumbArray& operator=(DumbArray&& that) noexcept {
        DumbArray(std::move(that)).swap(*this);
        return *this;
    }


    // provide a noexcept swap. It's the heart of all move and copy ops
    // and again, providing it helps std containers and algorithms 
    // to be efficient. Standard idioms exist because they work.
    void swap(DumbArray& that) noexcept {
        std::swap(size_, that.size_);
        std::swap(array_, that.array_);
    }

private:
    std::size_t size_;
    int* array_;
};

可以在移动赋值运算符中进一步提高性能。

我提供的解决方案保证了移动的数组将为空（资源被释放）。这可能不是你想要的。例如，如果您单独跟踪DumbArray的容量和大小（例如，像std :: vector），那么您可能希望this中的任何已分配内存保留在that之后移动。这样就可以分配that，同时可以在没有其他内存分配的情况下离开。

要启用此优化，我们只需根据（noexcept）swap实现move-assign运算符：

因此：

    /// @pre that must be in a valid state
    /// @post that is guaranteed to be empty() and not allocated()
    ///
    DumbArray& operator=(DumbArray&& that) noexcept {
        DumbArray(std::move(that)).swap(*this);
        return *this;
    }

到此：

    /// @pre that must be in a valid state
    /// @post that will be in an undefined but valid state
    DumbArray& operator=(DumbArray&& that) noexcept {
        swap(that);
        return *this;
    }

在DumbArray的情况下，它可能值得在实践中使用更放松的形式，但要注意细微的错误。

e.g。

DumbArray x = { .... };
do_something(std::move(x));

// here: we will get a segfault if we implement the fully destructive
// variant. The optimised variant *may* not crash, it may just do
// something_else with some previously-used data.
// depending on your application, this may be a security risk 

something_else(x);

Answer 2

您的代码唯一（小）问题是move_to_this()和析构函数之间的功能重复，如果您的类需要更改，这是一个维护问题。当然，可以通过将该部分提取到公共函数destroy()中来解决。

我对＆＃34;问题的批评＆＃34; Scott Meyers在他的博客文章中讨论过：

如果足够智能，他会尝试手动优化编译器可以在哪里做同样出色的工作。

可以将五法则简化为四法则

仅提供按值和
没有费心去编写移动赋值运算符（正是你所做的）。

这会自动解决左侧对象的资源交换到右侧对象的问题，如果右侧对象不是临时对象，则不会立即释放。

然后，在根据复制和交换习惯用法的复制赋值运算符的实现中，swap()将其作为其参数之一作为到期对象。如果编译器可以内联后者的析构函数，那么它肯定会消除额外的指针赋值 - 实际上，为什么要在下一步保存指针delete？

我的结论是，遵循成熟的惯用法更简单，而不是为了微观优化而使实现略微复杂化，这些微优化在成熟编译器的范围内。

在C ++ 11

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