【C++】std::move与std::forward函数的区别

想了解它们之间的区别，得先了解一些概念，如下：
一. 前言：左值、右值、将亡值

左值：有一个明确的地址，可以被取地址的值,可以被赋值的变量(如变量、数组元素、解引用指针)。

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int a = 2;
int b = a;

//如上： b和a都是左值，2是右值

右值：无明确地址，无法被取地址的值(如数字，临时对象)。

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int x = 5; // 5是右值，x是左值

抽象概念：可以放在=号左边的都是左值；放在=号右边的可能是左值也可能是右值；右值一定不能放在=号左边

将亡值：通常在完成移动资源的初始化或赋值后会被销毁的值；返回右值引用的函数调用表达式和转换为右值引用的表达式。
将亡值是显式标记为"可以移动"的对象，通常是生命周期即将结束但还未销毁的对象。
它是右值的一个子集（rvalue = xvalue + prvalue，即将亡值 + 纯右值）。

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 std::string s1 = "Hello";
 std::string&& s2 = std::move(s1);  // s1 现在是一个 xvalue（可以移动）

二. std::move()函数与std::forward()

简介1. std::move(): C++11 引入的一个函数，用于将一个左值转换为右值引用，从而触发对象的移动语义。它的核心作用是通过高效地转移资源，避免不必要的深拷贝操作(比如使用对象作为参数进行对象初始化时)，从而提升程序性能。主要功能是将一个左值强制转换为右值引用，从而触发移动语义。它并不会真正移动对象，而是通过类型转换使资源的所有权可以被转移。无论传染参数是左/右值得到的结果都是右值

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#include <iostream>
#include <string>

std::string&& tempString()
{
	std::string a = "hello work.";
	return std::move(a);
}

int main() 
{
	std::string s = "Hello";
	std::string&& str1 = std::move(s);
	std::cout << "str1:" << str1 << "" << std::endl;
	std::cout << "s:" << s << "" << std::endl;
	s = "123";
	std::cout << "str1:" << str1 << "" << std::endl;
	std::cout << "s:" << s << "" << std::endl;
	str1 = "qwe";
	std::cout << "str1:" << str1 << "" << std::endl;
	std::cout << "s:" << s << "" << std::endl;
	//std::string&& str2 = tempString();
	//std::cout << "str2:" << str2 << "" << std::endl;
	return 0;
}

std::move(s) 只是将 s 强制转换为右值引用 （std::string&&），表示"s 可以被移动"。

它本身不会调用任何移动构造函数或析构函数，仅仅是类型转换。
为什么 s 的值仍然可访问？

在你当前的代码中，str1 只是 s 的右值引用别名 （这个是和引用一样的，都是共用一个的值，上面的打印就可以知道。），没有实际触发移动语义。

移动操作的发生条件：只有当右值引用被用于构造/赋值时（例如传递给移动构造函数或 std::string 的移动赋值运算符），才会真正"移动"资源。

如下是触发移动构造函数的例子：

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std::string s = "Hello";   
std::string&& str1 = std::move(s);  // 无实际移动，s 仍然有效
   
std::string s2 = std::move(s);      // 触发移动构造函数，s 的内容被"掏空"   
std::cout << s;                     // 此时 s 可能为空或状态无效！

关键点总结
std::move 只是标记 ：它告诉编译器"这个对象可以被移动"，但实际是否移动取决于后续操作。

右值引用绑定不触发移动：仅仅绑定引用 （如 std::string&&）不会改变原对象。
移动的"破坏性"需要显式触发 ：必须通过移动构造/赋值等操作才会转移资源。

如下：

std::move(s);只是标记这个对象可以被移动，

std::string&& str1 = std::move(s); // 无实际移动，s 仍然有效，这个是不会触发构造函数，资源还在的。

std::string s2 = std::move(s); // 触发移动构造函数，s 的内容被"掏空" 。这个触发了std::string的移动构造函数。

std::forward():

用于实现完美转发，即在模板函数中保持参数的左值或右值属性不变。它可以根据传入参数的类型，决定是转发为左值还是右值。

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#include <iostream>   
#include <utility> // for std::forward
   
// 目标函数   
void log(const std::string& lval) {
    std::cout << "左值: " << lval << std::endl;   
}
   
void log(std::string&& rval) {
    std::cout << "右值: " << rval << std::endl;   
}
   
// 转发函数   
template <typename T>   
void relay(T&& arg) {
    log(std::forward<T>(arg)); // 完美转发   
}
   
int main() {
    std::string s = "Hello";
    relay(s);             // 转发左值
    relay(std::move(s));  // 转发右值（将亡值）
    relay("World");       // 转发右值（临时对象）
    return 0;
}

std::forward 的作用：

当模板参数 T 是左值引用（如 T = int&）时，std::forward 返回左值引用。

当 T 是普通类型（如 T = int）时，std::forward 返回右值引用。

保持参数的原始值类别（左值/右值）。

与 std::move 的区别：

std::move 无条件转换为右值引用。

std::forward 有条件转换，保留值类别。

使用场景：

模板函数中转发参数（如工厂模式、构造函数代理）。

需要同时处理左值和右值的泛型代码。