为什么我要std :: move一个std :: shared_ptr？

我一直在查看Clang源代码,我找到了这个片段:

void CompilerInstance::setInvocation(
    std::shared_ptr Value) {
  Invocation = std::move(Value);
}

我为什么要std::move一个std::shared_ptr？

在共享资源上转移所有权是否有任何意义？

为什么我不这样做呢？

void CompilerInstance::setInvocation(
    std::shared_ptr Value) {
  Invocation = Value;
}

Bo Persson.. 118

通过使用move您可以避免增加,然后立即减少共享的数量.这可能会在使用次数上为您节省一些昂贵的原子操作.

1> Bo Persson..：

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通过使用move您可以避免增加,然后立即减少共享的数量.这可能会在使用次数上为您节省一些昂贵的原子操作.

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@YSC过早优化是邪恶的,如果它使代码更难阅读或维护.至少IMO没有这个.

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确实.这不是一个不成熟的优化.相反,它是编写此函数的明智方法.

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@YSC不是,如果谁把它放在那里实际测试它.

2> David Haim..：

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我认为其他答案没有强调的一点就是速度.

std::shared_ptr引用计数是原子的.增加或减少引用计数需要原子增量或减量.这比非原子增量/减量慢一百倍,更不用说如果我们增加和减少相同的计数器,我们就会得到确切的数字,从而浪费了大量的时间和资源.

通过移动shared_ptr而不是复制它,我们"窃取" 原子引用计数,我们使另一个无效shared_ptr."窃取"引用计数不是原子的,它比复制shared_ptr(并导致原子引用增量或减量)快100倍.

请注意,此技术仅用于优化.复制它(如你所建议的)就像功能一样好.

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真的快一百倍了吗？您有基准吗？

3> Mr.C64..：

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移动操作(如移动构造函数)std::shared_ptr很便宜,因为它们基本上是"窃取指针"(从源到目的地;更准确地说,整个状态控制块从源到目的地"被盗",包括引用计数信息) .

而是在调用原子引用计数时复制操作增加(即不仅仅是在整数数据成员上,而是在Windows上调用),这比仅仅窃取指针/状态更昂贵.std::shared_ptr++RefCountRefCountInterlockedIncrement

因此,详细分析此案例的引用计数动态:

// shared_ptr sp;
compilerInstance.setInvocation(sp);

如果您通过sp值传递然后在方法中复制CompilerInstance::setInvocation,则您具有:

输入方法时,shared_ptr参数是复制构造的:ref count 原子 增量.

在方法的身体,你复制的shared_ptr参数为数据成员:引用计数原子 增量.

退出方法时,shared_ptr参数被破坏:ref计数原子 减量.

您有两个原子增量和一个原子减量,总共三个 原子操作.

相反,如果您通过shared_ptr值传递参数然后std::move在方法内部(正如在Clang的代码中正确完成),您有:

输入方法时,shared_ptr参数是复制构造的:ref count 原子 增量.

在方法的身体,你std::move的shared_ptr参数为数据成员:引用计数并没有改变!你只是在窃取指针/状态:不涉及昂贵的原子引用计数操作.

退出方法时,shared_ptr参数被破坏; 但是因为你在第2步中移动了,所以没有什么可以破坏,因为shared_ptr参数不再指向任何东西了.同样,在这种情况下不会发生原子减量.

底线:在这种情况下,您只得到一个 ref计数原子增量,即只有一个原子操作.
正如您所看到的,这比复制案例的两个原子增量加上一个原子减量(总共三个原子操作)要好得多.

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@JosephIreland因为如果你把它称为`compilerInstance.setInvocation(std :: move(sp));`那么就没有**增量**.您可以通过添加一个带有`shared_ptr <> &&`的重载来获得相同的行为,但是为什么在不需要时重复.

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@BrunoFerreira我正在回答我自己的问题.你不需要移动它,因为它是一个引用,只需复制它.仍然只有一个副本而不是两个.他们不这样做的原因是因为它会不必要地新建shared_ptrs,例如,从`setInvocation(新CompilerInvocation)复制',或者作为棘轮提到,`setInvocation(STD ::移动(SP))`.对不起,如果我的第一条评论不清楚,我实际上是在写完之前偶然发布的,我决定离开它

4> SingerOfTheF..：

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复制a shared_ptr涉及复制其内部状态对象指针并更改引用计数.移动它只涉及交换指向内部引用计数器和拥有对象的指针,因此它更快.

5> Stephen C. S..：

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在这种情况下使用std :: move有两个原因.大多数回复都解决了速度问题,但忽略了更清楚地显示代码意图的重要问题.

对于std :: shared_ptr,std :: move明确表示指向者的所有权转移,而简单的复制操作则添加额外的所有者.当然,如果原所有者随后放弃了他们的所有权(例如允许他们的std :: shared_ptr被销毁),那么就完成了所有权的转移.

当您使用std :: move转移所有权时,显而易见的是发生了什么.如果您使用普通副本,则在您验证原始所有者是否立即放弃所有权之前,预期的操作并不明显.作为奖励,可以实现更有效的实施,因为所有权的原子转移可以避免所有者数量增加1的临时状态(以及随之而来的参考计数变化).