移动构造函数行为

Question

我最近从 move 构造函数中偶然发现了一些奇怪的行为（在我看来很奇怪）。使用 GCC 和 Visual Studio 编译时结果不同。我想听听这种行为的解释，不要认为这是一个错误，但可能是特定于编译器的。

考虑以下代码：

#include <iostream>
#include <unordered_map>

struct Test
{
    std::unordered_map<int, int> v;
    std::unordered_map<int, int>::iterator vend;

    Test(std::unordered_map<int, int>::iterator &it)
        : vend { v.end() }
    {
        it = this->vend;
    };

    Test() = delete;
    Test(Test const &) = delete;
    Test(Test &&) = default; // <- line in question
};

int main()
{
    std::unordered_map<int, int>::iterator it;
    std::unordered_map<int, Test> m;
    m.emplace(0, Test{ it });
    std::cout << std::boolalpha << (m.at(0).v.end() == it) << "\n";

    return 0;
}

所以我在创建元素时将迭代器存储到地图元素中的地图末尾。我也参考了它，以便稍后进行比较。来自std::unordered_map::emplace：

将新元素插入就地构造的容器中 如果容器中没有带有键的元素，则给定 args。

小心使用 emplace 允许在构造新元素的同时 避免不必要的复制或移动操作。

使用默认的move构造函数，map元素中存储的迭代器和我的引用是一样的：

Test(Test &&) = default; 

Results 在 GCC 中是 true，在 VS 中是 true。现在，如果我将移动构造函数更改为：

Test(Test &&) {} 

GCC still returnstrue 但VS返回false

以防万一尝试使用 c++17，结果相同。那么谁能解释一下这里发生了什么？

Answer 1

在这一行：

m.emplace(0, Test{ it });

...新插入的Test对象是从std::forward<Test>(Test{ it })构造的，所以确实调用了move构造函数（因为转发，这里复制省略不起作用）。如果要直接构造Test，可以改用m.emplace(0, it)。

现在我们可以看到

• 使用Test(Test &&) = default;，将Test{ it }.v 指定的临时对象移动到m.at(0).v。如果it 仍然有效（this is not guaranteed），m.at(0).v.end() == it 的计算结果为true；否则程序会导致未定义的行为。

• 使用Test(Test &&) {}，m.at(0).v 是值初始化的，it 无效，因为Test{ it }.v 指定的临时对象被销毁。该程序导致未定义的行为。

在libstdc++的实现中，不同unordered_maps的结束迭代器具有相同的值（类似于std::istream_iterator），所以GCC的行为是合理的。