[C++] std::move에 대해서

조재훈·2024년 3월 15일

cpp

개요

C++11에서 도입된 중요한 이동 의미론(Move Semantics)을 한 번 정리해야겠다 싶어서 게시하는 글이다

이동 의미론(Move Semantics)

불필요한 복사 대신 한 객체에서 다른 객체로 리소스를 효율적으로 전달하는 것을 의미한다

복사 및 이동

기존 복사는 기존 객체의 복사본을 만드는 작업이 필요해 기존 객체가 복잡할수록 비용이 매우 커진다
반면 이동은 한 객체가 소유한 리소스를 다른 객체로 직접 이동하는 것이 포함되어 원본 객체는 유효하지만 지정되지 않은 상태로 유지된다.
- 리소스 중복을 방지하므로 일반적으로 복사보다 효율적

R값 참조

오른값 참조는 C++11에 도입된 새로운 유형의 참조이다. 이는 곧 파괴될 객체이거나 본질적으로 일시적인 임시 객체에 바인딩됨
함수와 생성자는 효율적으로 이동할 수 있는 객체와 이동할 수 없는 객체를 구분할 수 있다

이동 생성자 및 이동 배정 연산자

이동 의미론은 이동 생성자와 이동 배정 연산자를 사용해 구현되는 경우가 많음. 특수 멤버 함수를 사용해 각각 임시 객체의 리소스에서 객체를 구성하거나 해당 리소스에 할당할 수 있다

#include "bits/stdc++.h"

using namespace std;

class Person
{
public:
	Person(string name, int age) : name(name), age(age) 
	{
		cout << "생성자 호출!" << endl;
	}
	
	// 복사 생성자
	Person(const Person& p) : name(p.name), age(p.age)
	{
		cout << "복사 생성자 호출!" << endl;
	}

	// 이동 생성자
	Person(Person&& p)
	{
		name = move(p.name);
		age = p.age;
		cout << "이동 생성자 호출!" << endl;
	}

	string name;
	int age;
};

int main()
{
	Person p1("CHO", 26);
	cout << "-------------------" << endl;
	Person p2(p1);
	cout << "-------------------" << endl;
	Person p3(move(p1));
	cout << "-------------------" << endl;

	// p1을 Move해 p3를 생성해서 p1.name은 빈 문자열이 되었음
	cout << p1.name << endl;

	return 0;
}

p1은 기본 생성자로 생성했고 p2는 p1이라는 왼값을 매개변수로 전달해 복사 생성자가 호출되고 p3는 move 함수를 통해 p1을 오른값으로 캐스팅해 이동 생성자를 호출했다

그리고 move가 적용된 p1은 기존에 name값이 p3로 이동했기에 출력해보면 빈 문자열이 출력된다

왼값 참조와 오른값 참조를 구분해서 함수를 호출해보자

void Print(Person p)
{
	cout << "Lvalue Ref" << p.name << " " << p.age << endl;
}

void Print(Person&& p)
{
	cout << "Rvalue Ref" << p.name << " " << p.age << endl;
}

int main()
{
	...
    Print(p1);
	Print(move(p2));  // 컴파일 에러
}