Обмен STL при возврате?

Question

извините за такой длинный вопрос, но я стараюсь быть как можно более ясным.Это каким-то образом следует из моего предыдущего вопроса о строки в C++.Я пытаюсь понять, как я могу вернуть std::string из функции без избыточного выделения памяти, не полагаясь на NRVO.Причины, по которым я не хочу полагаться на NRVO:

• он не поддерживается компилятором, который мы сейчас используем
• даже если он поддерживается, он не всегда может быть включен в режиме отладки.
• в некоторых случаях это может не сработать (пример)

Обратите внимание, что мне нужно решение, совместимое с C++03 (к сожалению, нет ссылок на rvalue C++0x...)

Самый простой способ сделать это — передать по ссылке и выполнить std::swap, вот так

void test(std::string& res)
{
    std::string s;
    //...
    res.swap(s);
}

Но возвращать по значению более естественно и зачастую удобнее, чем передавать по ссылке, поэтому я хочу добиться следующего:

std::string test()
{
    std::string s;
    //...
    return SOMETHING(s);
}

В идеале это должно было бы просто сделать swap с «возвращаемым значением», но я не понимаю, как это сделать на C++.Уже существует auto_ptr, который перемещает вместо копирования, и я мог бы использовать auto_ptr<string>, но я бы хотел избежать динамического выделения самого строкового объекта.

Моя идея состоит в том, чтобы каким-то образом «пометить» строковый объект, который возвращается из функции, чтобы разрешить движущийся его данные, когда конструктор копирования вызывается при возврате.В итоге я получил этот код, который делает именно то, что я хочу:

struct Str
{
    struct Moveable
    {
        Str & ref;
        explicit Moveable(Str & other): ref(other) {}
    };

    Str() {}
    Str(const std::string& other) : data(other) {} // copy
    Str(Moveable& other) { data.swap(other.ref.data); } // move

    Moveable Move()
    {
        return Moveable(*this);
    }

    std::string data;
};

Str test()
{
    Str s;
    //...
    return s.Move(); // no allocation, even without NRVO
}

Так...Имеет ли все это смысл, или есть какие-то серьезные проблемы, которые я упускаю?(Например, я не уверен, что нет пожизненной проблемы).Может быть, вы уже видели подобную идею в библиотеке (книге, статье...) и могли бы дать мне ссылку на нее?

РЕДАКТИРОВАТЬ:Как заметил @rstevens, этот код специфичен для MSVC и не будет компилироваться под g++, которому не нравятся неконстантные временные значения.Этот является проблема, но давайте просто предположим, что эта реализация специфична для MSVC.

Answer 1

Реализация boost использует внутреннюю эмуляцию семантики перемещения для таких библиотек, как Boost.Thread.Возможно, вы захотите посмотреть на реализацию и сделать что-то подобное.

Редактировать: на самом деле идет активное развитие библиотеки Boost.Move, так что вы уже можете начать его использовать.

Answer 2

Вы проверяли этот код на g++?

Поскольку вы вызываете Str(Movable &) с временным объектом (тот, который возвращается s.Move())!

Это не соответствует стандарту и не поддерживается g++.Поддерживается MSVC!(MS называет это особенностью...).

Answer 3

Вы действительно определили, что возврат по значению является проблемой производительности вашего приложения?Это кажется самым простым/легким способом, и при обновлении до более современного компилятора вы можете использовать ссылки rvalue.

Не могу ответить на вопрос о порядке уничтожения s против Movableссылка.Для вашего компилятора вы можете поместить код в различные конструкторы и деструкторы, чтобы увидеть, в каком порядке.Даже если все выглядит нормально, я все равно рассмотрю возможность использования одного из обычных шаблонов, которые вы обрисовали, просто чтобы не запутать читателя и, возможно, не сломать альтернативный компилятор.