C++11：move函數將左值強制轉換為右值

通過學習C++11移動構造函數我們知道，C++11 標準中藉助右值引用可以為指定類添加移動構造函數，這樣當使用該類的右值對象（可以理解為臨時對象）初始化同類對象時，編譯器會優先選擇移動構造函數。

需要註意，移動構造函數的調用時機是：用同類的右值對象初始化新對象。那麼，用當前類的左值對象（有名稱，能獲取其存儲地址的實例對象）初始化同類對象時，是否就無法調用移動構造函數了呢？當然不是，C++11 標準中已經給出瞭解決方案，即調用 move() 函數。

move 本意為 "移動"，但該函數並不能移動任何數據，它的功能很簡單，就是將某個左值強制轉化為右值。基於 move() 函數特殊的功能，其常用於實現移動語義。

move() 函數的用法也很簡單，其語法格式如下：

move( arg )

其中，arg 表示指定的左值對象。該函數會返回 arg 對象的右值形式。

下麵用一些代碼演示了move() 函數的使用方法。

（1）move() 函數的基礎應用：

#include <iostream>
using namespace std;

class movedemo{
public:
    movedemo():num(new int(0)){
        cout<<"construct!"<<endl;
    }
    //拷貝構造函數
    movedemo(const movedemo &d):num(new int(*d.num)){
        cout<<"copy construct!"<<endl;
    }
    //移動構造函數
    movedemo(movedemo &&d):num(d.num){
        d.num = NULL;
        cout<<"move construct!"<<endl;
    }
public:     //這裡應該是 private，使用 public 是為了更方便說明問題
    int *num;
};

int main(){
    movedemo demo;
    cout << "demo2:\n";
    movedemo demo2 = demo;
    //cout << *demo2.num << endl;   //可以執行
    cout << "demo3:\n";
    movedemo demo3 = std::move(demo);
    //此時 demo.num = NULL，因此下麵代碼會報運行時錯誤
    //cout << *demo.num << endl;
    return 0;
}

程式執行結果為：

construct!
demo2:
copy construct!
demo3:
move construct!

通過觀察程式的輸出結果，以及對比 demo2 和 demo3 初始化操作不難得知，demo 對象作為左值，直接用於初始化 demo2 對象，其底層調用的是拷貝構造函數；而通過調用 move() 函數可以得到 demo 對象的右值形式，用其初始化 demo3 對象，編譯器會優先調用移動構造函數。

註意：調用拷貝構造函數，並不影響 demo 對象，但如果調用移動構造函數，由於函數內部會重置 demo.num 指針的指向為 NULL，所以程式中第 30 行代碼會導致程式運行時發生錯誤。

（2）靈活使用 move() 函數：

#include <iostream>
using namespace std;

class first {
public:
    first() :num(new int(0)) {
        cout << "construct!" << endl;
    }
    //移動構造函數
    first(first &&d) :num(d.num) {
        d.num = NULL;
        cout << "first move construct!" << endl;
    }
public:    //這裡應該是 private，使用 public 是為了更方便說明問題
    int *num;
};

class second {
public:
    second() :fir() {}
    //用 first 類的移動構造函數初始化 fir
    second(second && sec) :fir(move(sec.fir)) {
        cout << "second move construct" << endl;
    }
public:    //這裡也應該是 private，使用 public 是為了更方便說明問題
    first fir;
};

int main() {
    second oth;
    second oth2 = move(oth);
    //cout << *oth.fir.num << endl;   //程式報運行時錯誤
    return 0;
}

程式執行結果為：

construct!
first move construct!
second move construct

程式中分別構建了 first 和 second 這 2 個類，其中 second 類中包含一個 first 類對象。仔細觀察可以發現，程式中使用了兩次 move() 函數：

• 程式第 31 行：由於 oth 為左值，如果想調用移動構造函數為 oth2 初始化，需先利用 move() 函數生成一個 oth 的右值版本；
• 程式第 22 行：oth 對象內部還包含一個 first 類對象，對於 oth.fir 來說，其也是一個左值，所以在初始化 oth.fir 時，還需要再調用一次 move() 函數。