面试题：C++ 中 std::move 的常见使用场景及原理

std::move 使用场景

自定义类资源管理：

当自定义类中包含动态分配的资源（如堆上分配的内存、文件句柄等）时，在对象所有权转移场景下使用。例如，实现自定义的智能指针类。假设我们有一个简单的 MyString 类管理动态分配的字符串：

class MyString {
private:
    char* data;
    size_t length;
public:
    MyString(const char* str) {
        length = strlen(str);
        data = new char[length + 1];
        strcpy(data, str);
    }
    // 移动构造函数
    MyString(MyString&& other) noexcept {
        data = other.data;
        length = other.length;
        other.data = nullptr;
        other.length = 0;
    }
    // 移动赋值运算符
    MyString& operator=(MyString&& other) noexcept {
        if (this!= &other) {
            delete[] data;
            data = other.data;
            length = other.length;
            other.data = nullptr;
            other.length = 0;
        }
        return *this;
    }
    ~MyString() {
        delete[] data;
    }
};

在函数返回 MyString 对象时，就可以使用 std::move 来避免不必要的拷贝。

MyString createMyString() {
    MyString temp("Hello");
    return std::move(temp);
}

容器操作：
- 当向容器中插入元素时，如果元素较大或者拷贝构造代价较高，可以使用 std::move 来避免不必要的拷贝。例如向 std::vector 中插入自定义对象：
```
std::vector<MyString> vec;
MyString str("World");
vec.emplace_back(std::move(str));
```

std::move 工作原理

std::move 本质上是一个类型转换函数，它将一个左值转换为右值引用。它本身并不移动任何数据，只是告诉编译器这个对象可以被 “移动”。例如对于 MyString 对象 str，std::move(str) 将 str 转换为右值引用，使得可以调用 MyString 的移动构造函数或移动赋值运算符。

提高效率原因

避免深拷贝：在自定义类资源管理中，移动构造函数和移动赋值运算符通常执行浅拷贝操作（如上述 MyString 类，只拷贝指针和长度，而不重新分配内存并复制字符串内容）。相比深拷贝（完整复制资源内容），浅拷贝代价小得多，大大提高了效率。
优化返回值优化（RVO）：在函数返回对象时，结合 std::move 可以更好地利用 RVO 等优化机制。编译器在返回对象时，直接将对象构建在调用者期望的位置，避免了临时对象的创建和拷贝，从而提高了程序运行效率。

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面试题：C++ 中 std::move 的常见使用场景及原理

知识考点

面试题答案

std::move 使用场景

std::move 工作原理

提高效率原因