作为参数传递正在移动的对象的成员是否安全

Question

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>

struct A {
    int n { 42 };
    std::string s { "ciao" };
};

int main() {
    A a;
    std::map<std::string, A> m;
    std::cout << "a.s: " << a.s << std::endl; // print: "a.s: ciao"
    m.emplace(a.s, std::move(a)); // a.s is a member of a, moved in the same line
    std::cout << "in map: " << m.count("ciao") << std::endl; // print: "in map: 1"
    std::cout << "a.s: " << a.s << std::endl; // print: "a.s: " (as expected, it has been moved)
}

作为参数传递"移动"对象的成员是否安全？在这种情况下,emplace似乎有效:地图具有预期的关键.

Answer 1

有趣的。我认为这是安全的，原因很复杂。（郑重声明，我也认为这种风格非常糟糕——明确的副本在这里不需要花费任何费用，因为它将被移动到地图中。）

首先，实际的函数调用是没有问题的。std::move仅转换a为右值引用，而右值引用只是引用；a 没有立即移动。emplace_back将其参数转发给 的构造函数std::pair<std::string, A>，这就是事情变得有趣的地方。

std::pair那么，使用了哪个构造函数呢？它有很多，但有两个是相关的：

pair(const T1& x, const T2& y);
template<class U, class V> pair(U&& x, U&&y);

（参见标准中的 20.3.2），其中T1和T2是 的模板参数std::pair。根据 13.3，我们最终得到后者的U == const T1&和V == T2，这具有直观意义（否则进入 astd::pair实际上是不可能的）。这给我们留下了以下形式的构造函数

pair(const T1& x, T2 &&y) : first(std::forward(x)), second(std::forward(y)) { }

按照 20.3.2 (6-8)。

那么，这安全吗？有用的是，std::pair定义了一些细节，包括内存布局。它特别指出

T1 first;
T2 second;

按照这个顺序来，所以first会在 之前初始化second。这意味着在您的特定情况下，字符串将在移走之前被复制，并且您是安全的。

但是，如果您以相反的方式这样做：

m.emplace(std::move(A.s), A); // huh?

...然后你会得到有趣的效果。