C ++统一分配运算符移动语义

时间:2011-09-17 21:59:43

标签: c++ c++11 perfect-forwarding rvo

编辑:解决了看评论 - 不知道如何用答案标记为已解决。

在c ++ 0x中观看了关于完美转发/移动语义的第9频道视频后,我发现了一些相信这是编写新赋值运算符的好方法。

#include <string>
#include <vector>
#include <iostream>

struct my_type 
{
    my_type(std::string name_)
            :    name(name_)
            {}

    my_type(const my_type&)=default;

    my_type(my_type&& other)
    {
            this->swap(other);
    }

    my_type &operator=(my_type other)
    {
            swap(other);
            return *this;
    }

    void swap(my_type &other)
    {
            name.swap(other.name);
    }

private:
    std::string name;
    void operator=(const my_type&)=delete;  
    void operator=(my_type&&)=delete;
};


int main()
{
    my_type t("hello world");
    my_type t1("foo bar");
    t=t1;
    t=std::move(t1);
}

这应该允许r值和const&amp;分配给它。通过使用适当的构造函数构造一个新对象,然后使用* this交换内容。这对我来说听起来很合理,因为没有数据被复制超过它需要的数量。指针算法很便宜。

但是我的编译器不同意。 (g ++ 4.6)我得到了这些错误。

copyconsttest.cpp: In function ‘int main()’:
copyconsttest.cpp:40:4: error: ambiguous overload for ‘operator=’ in ‘t = t1’
copyconsttest.cpp:40:4: note: candidates are:
copyconsttest.cpp:18:11: note: my_type& my_type::operator=(my_type)
copyconsttest.cpp:30:11: note: my_type& my_type::operator=(const my_type&) <deleted>
copyconsttest.cpp:31:11: note: my_type& my_type::operator=(my_type&&) <near match>
copyconsttest.cpp:31:11: note:   no known conversion for argument 1 from ‘my_type’ to ‘my_type&&’
copyconsttest.cpp:41:16: error: ambiguous overload for ‘operator=’ in ‘t = std::move [with _Tp = my_type&, typename std::remove_reference< <template-parameter-1-1> >::type = my_type]((* & t1))’
copyconsttest.cpp:41:16: note: candidates are:
copyconsttest.cpp:18:11: note: my_type& my_type::operator=(my_type)
copyconsttest.cpp:30:11: note: my_type& my_type::operator=(const my_type&) <deleted>
copyconsttest.cpp:31:11: note: my_type& my_type::operator=(my_type&&) <deleted>

我做错了吗?这是不好的做法(我认为没有办法测试你是否自我分配)?编译器还没有准备好吗?

由于

3 个答案:

答案 0 :(得分:24)

对副本/交换分配习惯用语非常谨慎。它可能是次优的,特别是在没有仔细分析的情况下应用时。即使您需要强大的异常安全性,也可以获得该功能。

我推荐你的例子:

struct my_type 
{
    my_type(std::string name_)
            :    name(std::move(name_))
            {}

    void swap(my_type &other)
    {
            name.swap(other.name);
    }

private:
    std::string name;
};

这将为您提供隐式复制和移动语义,这些语义转发到std :: string的复制和移动成员。 std :: string的作者最了解如何完成这些操作。

如果你的编译器还不支持隐式移动生成,但支持默认的特殊成员,你可以这样做:

struct my_type 
{
    my_type(std::string name_)
            :    name(std::move(name_))
            {}

    my_type(const mytype&) = default;
    my_type& operator=(const mytype&) = default;
    my_type(mytype&&) = default;
    my_type& operator=(mytype&&) = default;

    void swap(my_type &other)
    {
            name.swap(other.name);
    }

private:
    std::string name;
};

如果您只想明确了解您的特殊会员,您也可以选择执行上述操作。

如果您正在处理尚未支持默认特殊成员(或隐式移动成员)的编译器,那么您可以明确地提供编译器在完全符合C ++ 11时最终应该默认的内容:

struct my_type 
{
    my_type(std::string name_)
            :    name(std::move(name_))
            {}

    my_type(const mytype& other)
        : name(other.name) {}
    my_type& operator=(const mytype& other)
    {
        name = other.name;
        return *this;
    }
    my_type(mytype&& other)
        : name(std::move(other.name)) {}
    my_type& operator=(mytype&& other)
    {
        name = std::move(other.name);
        return *this;
    }

    void swap(my_type &other)
    {
            name.swap(other.name);
    }

private:
    std::string name;
};

如果您确实需要强大的异常安全性,请将其设计一次并明确说明(编辑以包含Luc Danton的建议):

template <class C>
typename std::enable_if
<
    std::is_nothrow_move_assignable<C>::value,
    C&
>::type
strong_assign(C& c, C other)
{
    c = std::move(other);
    return c;
}

template <class C>
typename std::enable_if
<
    !std::is_nothrow_move_assignable<C>::value,
    C&
>::type
strong_assign(C& c, C other)
{
    using std::swap;
    static_assert(std::is_nothrow_swappable_v<C>,  // C++17 only
                  "Not safe if you move other into this function");
    swap(c, other);
    return c;
}

现在,您的客户可以使用strong_assign在效率(我的类型::运算符=)或强异常安全性之间进行选择。

答案 1 :(得分:2)

您是否仔细阅读了错误消息?它会看到两个错误,即您有多个复制赋值运算符和多个移动赋值运算符。这是完全正确的!

特殊成员必须最多指定一次,无论他们是否被默认,删除,按常规定义,或通过被遗漏而隐式处理。您有两个复制赋值运算符(一个使用my_type,另一个使用my_type const &)和两个移动赋值运算符(一个采用my_type,另一个采用my_type &&)。请注意,使用my_type的赋值运算符可以处理左值和右值引用,因此它可以作为复制和移动赋值。

大多数特殊成员的功能签名有多种形式。你必须选一个;你不能使用一个不寻常的,然后删除传统的,因为这将是一个双重声明。编译器将自动使用异常形成的特殊成员,并且不会使用传统签名合成特殊成员。

(请注意,错误提到了三个候选。对于每个分配类型,它会看到相应的已删除方法,采用my_type的方法,然后将另一个已删除的方法视为紧急匹配。)

答案 2 :(得分:0)

你应该删除赋值运算符的那些重载吗?您的赋值运算符声明不应该是模板或其他东西吗?我真的不明白这是怎么回事。

请注意,即使这样可行,通过以这种方式实现移动赋值运算符,刚刚移动的对象所拥有的资源将在其生命周期结束时释放,而不是在赋值时释放。有关详细信息,请参见此处:

http://cpp-next.com/archive/2009/09/your-next-assignment/