Ngày 19 — Move constructor và move assignment

1. Vấn đề nó giải quyết

Move construction tạo đối tượng mới bằng cách nhận tài nguyên; move assignment thay tài nguyên của đối tượng có sẵn bằng tài nguyên từ đối tượng khác. Nó làm ràng buộc quan trọng hiện rõ thay vì bắt người đọc đoán. Bài chỉ giữ phần cốt lõi C++11 vừa đủ cho một ngày tập trung.

2. Kiến thức cần có

Kiến thức Ngày 18, cùng biến, hàm và cách đọc output đã học trước đó.

3. Ý tưởng cốt lõi

Mental model: Move construction tạo đối tượng mới bằng cách nhận tài nguyên; move assignment thay tài nguyên của đối tượng có sẵn bằng tài nguyên từ đối tượng khác. Hãy xác định giá trị hoặc trạng thái liên quan, ai sở hữu nó và quy tắc tác động lúc compile hay lúc chạy.

4. Cú pháp tối thiểu

Owner(Owner&& other); Owner& operator=(Owner&& other);

5. Cách nó hoạt động

Ví dụ tạo dữ liệu nhỏ, cố định và không cần nhập bàn phím.
C++11 hoặc contract thư viện chuẩn áp dụng quy tắc hôm nay.
Chương trình in kết quả quan trọng để đối chiếu với mã nguồn.

6. Lỗi thường gặp

Move operation quên đưa nguồn về trạng thái trung tính có thể khiến hai đối tượng cùng giải phóng một tài nguyên.

7. Khi nào nên dùng

Nên dùng khi kiểu trực tiếp sở hữu tài nguyên và việc copy tốn kém.
Tránh dùng khi nó che ownership, lifetime, kiểu, thứ tự hoặc chi phí.

8. Ví dụ đơn giản

Một owner nhỏ chuyển một số nguyên động qua move construction rồi move assignment, để mỗi nguồn ở trạng thái rỗng an toàn. File .cpp dùng dữ liệu cố định và không thêm abstraction ngoài chủ đề.

Mã mẫu hoàn chỉnh

Tệp mã nguồn

cpp11/19_move_constructor_move_assignment/main.cpp

C++

#include <iostream>
#include <utility>

class IntOwner {
public:
    explicit IntOwner(int value) : data_(new int(value)) {}
    ~IntOwner() { delete data_; }

    IntOwner(IntOwner&& other) : data_(other.data_) {
        other.data_ = nullptr;
        std::cout << "move-constructed\n";
    }

    IntOwner& operator=(IntOwner&& other) {
        if (this != &other) {
            delete data_;
            data_ = other.data_;
            other.data_ = nullptr;
        }
        std::cout << "move-assigned\n";
        return *this;
    }

    int get() const { return data_ ? *data_ : -1; }

private:
    IntOwner(const IntOwner&);
    IntOwner& operator=(const IntOwner&);
    int* data_;
};

int main() {
    IntOwner first(7);
    IntOwner second(std::move(first));
    IntOwner third(1);
    third = std::move(second);
    std::cout << "first=" << first.get() << " third=" << third.get() << '\n';
}

9. Điều cần nhớ

Tính năng nằm trong phạm vi C++11 của lộ trình này.
Hiểu hệ quả về lifetime, ownership, kiểu và thứ tự trước khi dùng.
Compile với cảnh báo và ưu tiên cách viết nhỏ nhất làm quy tắc hiện rõ.

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Owner(Owner&& other) và Owner& operator=(Owner&& other) khác nhau ở thời điểm sử dụng nào? Khi nhận một con trỏ sở hữu, cần xử lý tài nguyên cũ và đối tượng nguồn ra sao?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Move operation quên đưa nguồn về trạng thái trung tính có thể khiến hai đối tượng cùng giải phóng một tài nguyên. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?

Luyện thẻ của bài này

1. Vấn đề nó giải quyết

3. Ý tưởng cốt lõi

#include <iostream> #include <utility> class IntOwner { public: explicit IntOwner(int value) : data_(new int(value)) {} ~IntOwner() { delete data_; } IntOwner(IntOwner&& other) : data_(other.data_) { other.data_ = nullptr; std::cout << "move-constructed\n"; } IntOwner& operator=(IntOwner&& other) { if (this != &other) { delete data_; data_ = other.data_; other.data_ = nullptr; } std::cout << "move-assigned\n"; return *this; } int get() const { return data_ ? *data_ : -1; } private: IntOwner(const IntOwner&); IntOwner& operator=(const IntOwner&); int* data_; }; int main() { IntOwner first(7); IntOwner second(std::move(first)); IntOwner third(1); third = std::move(second); std::cout << "first=" << first.get() << " third=" << third.get() << '\n'; }

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Owner(Owner&& other) và Owner& operator=(Owner&& other) khác nhau ở thời điểm sử dụng nào? Khi nhận một con trỏ sở hữu, cần xử lý tài nguyên cũ và đối tượng nguồn ra sao?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Move operation quên đưa nguồn về trạng thái trung tính có thể khiến hai đối tượng cùng giải phóng một tài nguyên. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?