我应该返回一个右值引用(通过 std：：move'ing)吗？

Should I return an rvalue reference (by std::move'ing)?

本文关键字：move ing std 引用 返回 一个 我应该 通过      更新时间：2023-10-16

一篇C++下一篇博客文章说

A compute(…)
{
A v;
…
return v;
}

如果A有一个可访问的副本或移动构造函数，编译器可以选择删除该副本。否则，如果A具有移动构造函数，则v被移动。否则，如果A具有复制构造函数，则复制v。否则，将发出编译时错误。

我想我应该总是返回没有std::move的值因为编译器能够为用户找到最佳选择。但在博客文章的另一个例子中

Matrix operator+(Matrix&& temp, Matrix&& y)
{ temp += y; return std::move(temp); }

这里std::move是必要的，因为y必须被视为函数内部的左值。

啊，看完这篇博文，我的脑袋都快炸了。我尽力理解其中的道理，但我学得越多，就越困惑。为什么我们要在std::move的帮助下返回值？

所以，假设您有：

A compute()
{
A v;
…
return v;
}

你在做：

A a = compute();

此表达式中涉及两种传输(复制或移动)。首先，函数中由v表示的对象必须转换为函数的结果，即compute()表达式提供的值。让我们称之为转移1。然后，这个临时对象被转移以创建由a-Transfer 2表示的对象。

在许多情况下，编译器可以忽略传输1和2——对象v直接在a的位置构建，不需要传输。在本例中，编译器必须使用Transfer 1的命名返回值优化，因为返回的对象是命名的。然而，如果我们禁用复制/移动省略，则每次传输都涉及到对a的复制构造函数或其移动构造函数的调用。在大多数现代编译器中，编译器会看到v即将被销毁，并首先将其移动到返回值中。然后，这个临时返回值将被移动到a中。如果A没有移动构造函数，那么它将被复制用于两次传输。

现在我们来看一下：

A compute(A&& v)
{
return v;
}

我们返回的值来自传递给函数的引用。编译器并不只是假设v是一个临时的，并且可以从它转移到1。在这种情况下，传输1将是一个副本。然后Transfer 2将是一个移动-这没关系，因为返回的值仍然是临时的(我们没有返回引用)。但是，由于我们知道我们已经获取了一个可以从中移动的对象，因为我们的参数是右值引用，所以我们可以明确地告诉编译器将v视为具有std::move:的临时对象

A compute(A&& v)
{
return std::move(v);
}

现在，转移1和转移2都将被移动。

1编译器不自动将定义为A&&的v视为右值的原因是安全的。弄清楚它不仅太愚蠢。一旦对象有了名称，就可以在整个代码中多次引用它。考虑：

A compute(A&& a)
{
doSomething(a);
doSomethingElse(a);
}

如果a被自动处理为右值，那么doSomething将可以自由地将其内脏撕裂，这意味着传递给doSomethingElse的a可能是无效的。即使doSomething按值取其参数，对象也会从中移出，因此在下一行中无效。为了避免这个问题，命名的右值引用是左值。这意味着当调用doSomething时，a最坏情况下将从中复制，如果不是仅由左值引用获取的话，它在下一行中仍然有效。

这取决于compute的作者说，"好吧，现在我允许从中移动这个值，因为我确信它是一个临时对象"。你可以说std::move(a)。例如，您可以给doSomething一个副本，然后允许doSomethingElse从中移动：

A compute(A&& a)
{
doSomething(a);
doSomethingElse(std::move(a));
}

函数结果的隐式移动仅适用于自动对象。右值引用参数并不表示自动对象，因此在这种情况下必须显式请求移动。

第一个利用NVRO，它甚至比移动更好<没有副本比便宜的好。>

第二个不能利用NVRO。假设没有省略，return temp;将调用复制构造函数，return std::move(temp);将调用移动构造函数。现在，我相信这两种都有同样的潜力被消除，所以如果没有消除，你应该选择更便宜的，那就是使用std::move。

在C++17及更高版本中

C++17更改了值类别的定义，使您描述的复制省略类型为保证的(请参阅：保证的复制省略是如何工作的？)。因此，如果您用C++17或更高版本编写代码，那么在这种情况下，您绝对不应该通过std::move()'ing返回。

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