C++基础面试题, C++ 什么场景下需要用到移动构造函数和移动赋值运算符?

Step 1

Q:: C++ 什么场景下需要用到移动构造函数和移动赋值运算符？

A:: 移动构造函数和移动赋值运算符在C++11中引入，主要用于提高对象的性能，特别是在处理大型对象或动态分配资源（如内存、文件句柄、网络连接等）时。通常，它们用于以下场景：

1. 大对象传递：当对象被从一个作用域传递到另一个作用域（例如从函数返回值）时，拷贝会非常昂贵，此时可以通过移动语义避免昂贵的拷贝。 2. 资源管理类：在管理动态分配的资源时（例如智能指针或自定义资源管理类），使用移动语义可以避免资源的重复分配和释放。 3. 容器操作：在标准库容器（如std::vector、std::map等）中，移动语义用于在重新分配内存或插入/删除元素时提高效率。

Step 2

Q:: 移动构造函数和移动赋值运算符与拷贝构造函数和拷贝赋值运算符有何不同？

A:: 拷贝构造函数和拷贝赋值运算符会对源对象进行深拷贝，即创建一个与源对象内容完全相同的新对象，而移动构造函数和移动赋值运算符则不会复制资源，而是将资源所有权转移到新对象中。这样，移动语义避免了不必要的资源分配和释放，大大提高了性能。

Step 3

Q:: 如何实现一个移动构造函数？

A:: 实现一个移动构造函数通常需要以下步骤：

1. 使用std::move将源对象的资源转移到当前对象。 2. 将源对象的指针或资源句柄置为空（或nullptr），防止源对象在析构时释放资源。 3. 确保类内没有隐式拷贝构造函数和拷贝赋值运算符。

例如：

 
MyClass(MyClass&& other) noexcept : ptr(other.ptr) {
    other.ptr = nullptr;
}