C++静态对象的移动问题

news2024/11/23 9:41:59

7.1返回普通的静态对象

MyString func(const char* p)
{
    static MyString tmp(p);
    return tmp;
}
int main()
{
    MyString s1("hello");
    s1=func("helloworld");
    s1.Print();
    
    MyString s2;
    s2=func("hello");
    s2.Print();
    return 0;
}

结果:

 

进入主函数构建对象s1,再调用func函数,构建静态对象tmp,返回时并不调用移动拷贝构造而是调用普通的深拷贝构造函数构建将亡值对象,此时将亡值对象单独指向一块堆区空间,里面存放着"helloworld"字符串。由于tmp是静态对象,func函数结束tmp对象不消亡。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s1对象,该语句执行完后,将亡值对象消亡,s1对象打印出字符串"helloworld"。

再创建对象s2,调用func函数,由于tmp为静态对象不会再构建第二遍,其str所指向的堆区空间内容依然是"helloworld"字符串,返回tmp时依然是调用普通的深拷贝构造函数构建将亡值对象,将亡值对象的值也为"helloworld"字符串。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s2对象,此时,s2对象的内容为"helloworld"字符串,而不是"hello"字符串。执行完该语句后将亡值对象消亡,打印s2的"hellworld"字符串,析构所有对象程序结束。

7.2返回调用移动函数的静态对象

MyString func(const char* p)
{
    static MyString tmp(p);
    return std::move(tmp);
}
int main()
{
    MyString s1("hello");
    s1=func("helloworld");
    s1.Print();
    
    MyString s2;
    s2=func("hello");
    s2.Print();
    return 0;
}

结果:

最后s2为空字符串

进入主函数构建对象s1,再调用func函数,构建静态对象tmp,调用移动拷贝构造函数将静态对象tmp的资源移动给构建的将亡值对象,此时静态对象tmp的str为空。由于tmp是静态对象,func函数结束tmp对象不消亡。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s1对象,该语句执行完后,将亡值对象消亡,s1对象打印出字符串"helloworld"。

再创建对象s2,调用func函数,由于tmp为静态对象不会再构建第二遍,其str依然为空,返回tmp时调用移动构造函数将空字符串移动给构建的将亡值对象,将亡值对象的str为空。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s2对象,此时,s2对象的内容为空,而不是"hello"字符串。执行完该语句后将亡值对象消亡,打印s2的空字符串,析构所有对象程序结束。

 

7.3返回普通的常性对象

MyString func(const char* p)
{
    const MyString tmp(p);
    return tmp;
}
int main()
{
    MyString s1("hello");
    s1=func("helloworld");
    s1.Print();
    
    MyString s2;
    s2=func("hello");
    s2.Print();
    return 0;
}

结果:

 

进入主函数构建对象s1,再调用func函数,构建常对象tmp,由于是常对象所以返回时并不调用移动拷贝构造而是调用普通的深拷贝构造函数构建将亡值对象,此时将亡值对象单独指向一块堆区空间,里面存放着"helloworld"字符串,func函数结束tmp对象消亡。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s1对象,该语句执行完后,将亡值对象消亡,s1对象打印出字符串"helloworld"。

再创建对象s2,调用func函数,再次构建常对象tmp且其str所指向堆区空间存放的是"hello "字符串,同样的返回tmp时依然是调用普通的深拷贝构造函数构建将亡值对象,将亡值对象的值也为"hello"字符串。

回到主函数,调用移动赋值函数将将亡值对象的资源移动给s2对象,此时,s2对象的内容为"hello"字符串。执行完该语句后将亡值对象消亡,打印s2的"hell"字符串,析构所有对象程序结束。

7.4返回调用移动函数的常性对象

MyString func(const char* p)
{
    const MyString tmp(p);
    return std::move(tmp);
}
int main()
{
    MyString s1("hello");
    s1=func("helloworld");
    s1.Print();
    
    MyString s2;
    s2=func("hello");
    s2.Print();
    return 0;
}

结果:

 

该结果和不使用移动函数的结果相同,原因是对于移动函数std::move(),如果对象为常对象,由于引用叠加原理,会将其看成普通常变量,在匹配拷贝构造函数形参时,只能匹配参数为普通左值常引用的函数,所以调用深拷贝构造函数。

7.5总结

不使用移动函数以值的形式返回对象时,是否调用移动拷贝构造函数去构建将亡值取决于返回值本身。如果是非常性非静态局部的变量返回时则会调用移动拷贝构造函数,否则会调用普通的深拷贝构造函数。

如果使用移动函数std::move()时,只会将非常性对象转换为右值,比如普通变量、静态变量、全局变量均可以通过其转换为右值。

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