c++ - 我不明白移动语义如何作用于 std::string

Question

explicit Foo(std::string p_str) : m_str(std::move(p_str)) { ... }

Full source code

我制作了一个构造函数 takes argument with move semantics。 (p_str -> m_str) 为了仔细查看，我打开了库头文件 basic_string.h 但有一件事我可以'不懂。

basic_string(basic_string&& __str) noexcept :
         _M_dataplus(_M_local_data(), std::move(__str._M_get_allocator())) {
     if (__str._M_is_local()) {
         traits_type::copy(_M_local_buf, __str._M_local_buf, _S_local_capacity + 1);
     } else {
         _M_data(__str._M_data());
         _M_capacity(__str._M_allocated_capacity);
     }

     _M_length(__str.length());
     __str._M_data(__str._M_local_data());  // (#)
     __str._M_set_length(0);
 }

这是 basic_string 类的移动构造函数。 (#)执行后，p_str变为".\000\000\000\000\000\000\000..."。据我所知，basic_string 将字符串存储在数组 _M_local_buf 中，方法 _M_local_data() 返回其地址。

那么，为什么 __str._M_data(__str._M_local_data()); 将 p_str 更改为零填充字符串？ p_str(__str) 不是还有原来的字符串吗？

Answer 1

您看到的是短字符串优化。

libstdc++ 的 std::string 实现有两个地方可以存储字符串数据。它将长字符串存储在动态分配的 char 数组中。为了避免分配该数组的开销，它还可以在通常用于跟踪动态分配数组大小的空间中存储短字符串。那是 _M_local_data。

_M_dataplus._M_p 持有指向当前正在使用的服务器缓冲区的第一个元素的指针。这是 _M_data() 返回的指针，也是 _M_data(pointer) 设置的指针。

所以把它们放在一起，做

__str._M_data(__str._M_local_data());
__str._M_set_length(0);

告诉移出的字符串“忘掉你之前管理的任何缓冲区，开始使用你的本地缓冲区进行存储，并假设你没有数据”。

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Then, why __str._M_data(__str._M_local_data()); changes p_str to zero-filled string?

事实并非如此。它将 p_str 的数据指针更改为指向先前保存其外部分配数组大小的内存。您看到的是该容量的剩余部分(p_str 的容量是否偶然为 46？那是 ' 的 ASCII 代码点。')。在这两行之间，p_str 处于不一致状态。它的大小仍设置为其以前的大小，但它现在指向的缓冲区不包含该数量的字符。当移动构造函数将其长度设置为 0 时，该问题会在下一行得到纠正。