Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

Даже для типов, поддерживающих быстрые операции перемещения, некоторые кажущиеся очевидными ситуации могут завершиться созданием копий. В разделе 3.8 поясняется, что некоторые контейнерные операции в стандартной библиотеке предполагают строгие гарантии безопасности исключений и что для гарантии того, что старый код С++98, зависящий от этой гарантии, не станет неработоспособным при переходе на С++ 11, операции копирования могут быть заменены операциями перемещения, только если известно, что последние не генерируют исключений. В результате, даже если тип предоставляет перемещающие операции, более эффективные по сравнению с соответствующими копирующими операциями, и даже если в определенной точке кода перемещающая операция целесообразна (например, исходный объект представляет собой rvalue), компиляторы могут быть вынуждены по-прежнему вызывать копирующие операции, поскольку соответствующая перемещающая операция не объявлена как noexcept.

Таким образом, имеется ряд сценариев, в которых семантика перемещения С++11 непригодна.

• Отсутствие перемещающих операций. Объект, из которого выполняется перемещение, не предоставляет перемещающих операций. Запрос на перемещение, таким образом, превращается в запрос на копирование.

• Перемещение не быстрее. Объект, из которого выполняется перемещение, имеет перемещающие операции, которые не быстрее копирующих.

• Перемещение неприменимо. Контекст, в котором должно иметь место перемещение, требует операцию, не генерирующую исключения, но операция перемещения не объявлена как noexcept.

Стоит упомянуть также еще один сценарий, когда семантика перемещения не приводит к повышению эффективности.

• Исходный объект являетсяlvalue. За очень малыми исключениями (см., например, раздел 5.3) только rvalue могут использоваться в качестве источника перемещающей операции.

Но название этого раздела предполагает отсутствие перемещающих операций, их дороговизну или невозможность использования. Это типично для обобщенного кода, например, при написании шаблонов, поскольку вы не знаете всех типов, с которыми придется работать. В таких условиях вы должны быть настолько консервативными в отношении копирования объектов, как будто вы работаете с С++98, — до появления семантики перемещения. Это также случай “нестабильного” кода, т.e. кода, в котором характеристики используемых типов относительно часто изменяются.

Однако зачастую вам известно, какие типы использует ваш код, и вы можете положиться на неизменность их характеристик (например, на поддержку ими недорогих перемещающих операций). В этом случае вам не надо делать такие грустные предположения. Вы просто изучаете детали поддержки операций перемещения, используемых вашими типами. Если эти типы предоставляют недорогие операции перемещения и если вы используете объекты в контекстах, в которых эти операции будут вызываться, можете безопасно положиться на семантику перемещений при замене копирующих операций их менее дорогими перемещающими аналогами.

• Считайте, что перемещающие операции отсутствуют, дороги или не используются.

• В коде с известными типами или поддержкой семантики перемещения нет необходимости в таких предположениях.

Одной из ярких звезд на небосклоне C++11 является прямая передача (perfect forwarding). Можно сказать, идеально прямая. Но, как говорит наука, даже пространство искривляется, так что есть идеальная прямота, а есть реальная. Прямая передача С++11 очень хороша, но достигает истинного совершенства, только если вы готовы игнорировать небольшие искривления. В данном разделе вы познакомитесь с этими маленькими искривлениями.

Перед тем как перейти к их изучению, стоит посмотреть, что мы подразумеваем под “прямой передачей”. Под передачей подразумевается, что одна функция передает своим параметры другой функции. Цель этого действия заключается в том, чтобы одна функция (которой передаются параметры) получила в точности те же объекты, которые переданы другой функции (которая выполняет передачу). Тем самым исключается передача параметров по значению, поскольку при этом выполняется копирование исходно переданных объектов; мы же хотим, чтобы передающая функция была способна работать с изначально переданными объектами. Указатели также исключаются, поскольку мы не хотим заставлять вызывающий код передавать указатели. Когда речь идет о передаче общего назначения, мы работаем с параметрами, представляющими собой ссылки.