面试题：C++ 移动语义与模板元编程的结合

示例代码

#include <iostream>
#include <memory>

// 资源管理类模板
template<typename ResourceType>
class ResourcePtr {
private:
    ResourceType* resource;

public:
    // 构造函数
    explicit ResourcePtr(ResourceType* res = nullptr) : resource(res) {}

    // 析构函数
    ~ResourcePtr() {
        if (resource) {
            delete resource;
        }
    }

    // 拷贝构造函数（禁用）
    ResourcePtr(const ResourcePtr& other) = delete;

    // 拷贝赋值运算符（禁用）
    ResourcePtr& operator=(const ResourcePtr& other) = delete;

    // 移动构造函数
    ResourcePtr(ResourcePtr&& other) noexcept : resource(other.resource) {
        other.resource = nullptr;
    }

    // 移动赋值运算符
    ResourcePtr& operator=(ResourcePtr&& other) noexcept {
        if (this != &other) {
            if (resource) {
                delete resource;
            }
            resource = other.resource;
            other.resource = nullptr;
        }
        return *this;
    }

    // 获取资源指针
    ResourceType* get() const {
        return resource;
    }
};

// 示例资源类
class MyResource {
public:
    MyResource() { std::cout << "MyResource constructed" << std::endl; }
    ~MyResource() { std::cout << "MyResource destructed" << std::endl; }
};

模板元编程与移动语义协同工作解释

模板元编程：在编译期进行计算，这里通过模板参数ResourceType来支持不同类型的资源，实现了类型安全的资源管理。编译期就确定了资源类型，使得编译器可以进行更好的优化。
移动语义：通过移动构造函数和移动赋值运算符，实现资源所有权的转移，而不是拷贝。这样在对象传递时避免了不必要的资源拷贝，提高了效率。例如ResourcePtr的移动构造函数将源对象的资源指针直接拿过来并将源对象指针置空，减少了资源复制的开销。

类型推导和优化策略

类型推导：在使用ResourcePtr时，编译器会根据传入的资源类型自动推导模板参数ResourceType。例如ResourcePtr<MyResource> ptr(new MyResource());，编译器能准确推导ResourceType为MyResource。
优化策略：
- 禁用拷贝：通过删除拷贝构造函数和拷贝赋值运算符，强制使用移动语义，避免不必要的拷贝。
- noexcept声明：在移动构造函数和移动赋值运算符中使用noexcept声明，让编译器知道这些操作不会抛出异常，从而进行更好的优化，比如在某些情况下可以使用std::move进行优化。
- RAII机制：ResourcePtr采用RAII（Resource Acquisition Is Initialization）机制，在对象构造时获取资源，在析构时释放资源，保证了资源的安全管理，同时也有利于编译器优化。

面试题：C++ 移动语义与模板元编程的结合

知识考点

面试题答案

示例代码

模板元编程与移动语义协同工作解释

类型推导和优化策略