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C++ 移动构造与移动赋值：类成员变量处理方式

news 2026/6/14 11:05:43

移动构造与移动赋值中类成员变量处理方式相同，此处以移动构造为例子。首先写一个类，包含类中所有可能的成员变量类型：

基础值（int、float、bool、char…）
裸指针（T*）
类（std::string、vector、自己写的类…）
智能指针（unique_ptr、shared_ptr）
左值引用（T&）

首先我们创建一个类，并且包含上述所有类型的成员变量：

classMyClass{// （自定义类，包含移动构造函数，这里省略了）......};classTestClass{public:TestClass(int&ref_num):num_{1},ptr_{newint(10)},vec_{1,2,3},my_class_{MyClass()},u_ptr_{std::make_unique<int>(20)},s_ptr_{std::make_shared<int>(30)},ref_num_{ref_num}{std::cout<<"default constructor\n";}// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept{std::cout<<"move constructor\n";}~TestClass(){deleteptr_;// 裸指针需要手动释放ptr_=nullptr;std::cout<<"destructor\n";}private:intnum_;// 基础类型int*ptr_;// 裸指针std::vector<int>vec_;// 标准库容器类MyClass my_class_;// 自定义类std::unique_ptr<int>u_ptr_;// 独占智能指针std::shared_ptr<int>s_ptr_;// 共享智能指针int&ref_num_;// 左值引用};

其中移动构造函数我们先保持什么都不做，下面分别给出每种类型处理方式。

1. 基础值（int、float、bool、char…）

基础值类型没有移动的概念，只能直接拷贝数据。

// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:num_{other.num_}// 基础数据类型：直接拷贝值{std::cout<<"move constructor\n";// 把原对象置为安全状态other.num_=0;}

2. 裸指针（T*）

对于裸指针，不需要拷贝指针指向的数据，直接拷贝指针地址。

// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:ptr_{other.ptr_}// 裸指针：直接拷贝指针地址，不拷贝指向的数据{std::cout<<"move constructor\n";// 把原对象置为安全状态other.ptr_=nullptr;}

3. 类（string、vector、自定义类）

无论是标准库中的类还是自定义的类，使用std::move直接交给类本身的移动构造函数，转移内部资源，类成员变量处理方式和本文相同。

// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:vec_{std::move(other.vec_)},// 标准库容器（vector）：调用vector的移动构造，高效转移内部内存my_class_{std::move(other.my_class_)},// 自定义类：调用自定义类的移动构造，转移其内部资源{std::cout<<"move constructor\n";}

4. 智能指针（unique_ptr /shared_ptr）

不论是unique_prt（独占指针）还是shared_prt（共享指针）都使用std::move转移所有权，当然shared_prt虽然转移了所有权，但是本身不改变引用计数。本质仍然是调用了其内部的移动构造函数。

// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:u_ptr_{std::move(other.u_ptr_)},// unique_ptr：独占智能指针，转移所有权s_ptr_{std::move(other.s_ptr_)},// shared_ptr：转移所有权，但移动不改变引用计数{std::cout<<"move constructor\n";}

5. 左值引用（T&）

引用类型只能拷贝，不能移动和重新绑定。

// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:ref_num_{other.ref_num_}// 左值引用：引用无法移动/重新绑定，只能拷贝{std::cout<<"move constructor\n";}

这里贴出完整代码，大家可以打断点调试查看资源转移情况：

#include<iostream>#include<vector>#include<memory>classMyClass{// （自定义类，包含移动构造函数，这里省略了）......};classTestClass{public:TestClass(int&ref_num):num_{1},ptr_{newint(10)},vec_{1,2,3},my_class_{MyClass()},u_ptr_{std::make_unique<int>(20)},s_ptr_{std::make_shared<int>(30)},ref_num_{ref_num}{std::cout<<"default constructor\n";}// 移动构造TestClass(TestClass&&other)noexcept:num_{other.num_},// 基础数据类型：直接拷贝值ptr_{other.ptr_},// 裸指针：直接拷贝指针地址，不拷贝指向的数据vec_{std::move(other.vec_)},// 标准库容器（vector）：调用vector的移动构造，高效转移内部内存my_class_{std::move(other.my_class_)},// 自定义类：调用自定义类的移动构造，转移其内部资源u_ptr_{std::move(other.u_ptr_)},// unique_ptr：独占智能指针，转移所有权s_ptr_{std::move(other.s_ptr_)},// shared_ptr：转移所有权，但移动不改变引用计数ref_num_{other.ref_num_}// 左值引用：引用无法移动/重新绑定，只能拷贝{std::cout<<"move constructor\n";// 把原对象置为安全状态other.ptr_=nullptr;other.num_=0;}~TestClass(){deleteptr_;// 裸指针需要手动释放ptr_=nullptr;std::cout<<"destructor\n";}private:intnum_;// 基础类型int*ptr_;// 裸指针std::vector<int>vec_;// 标准库容器类MyClass my_class_;// 自定义类std::unique_ptr<int>u_ptr_;// 独占智能指针std::shared_ptr<int>s_ptr_;// 共享智能指针int&ref_num_;// 左值引用};intmain(){intnum{1};TestClass test_default{num};// 默认构造TestClass test_move{std::move(test_default)};// 移动构造std::cout<<"Program finished!\n";return0;}