std::move 在转发参数而不是移动构造时在参数列表中安全吗？

Question

试图为提供解决方案，我正在尝试将 std::unordered_set<std::string> 替换为 std::unordered_map<std::string_view, std::unique_ptr<std::string>>（值为 std::unique_ptr<std::string>，因为小字符串优化会意味着 string 的基础数据的地址不会因为 std::move) 而总是被传输。

我原来的测试代码，似乎有效，是（省略headers）：

using namespace std::literals;

int main(int argc, char **argv) {
    std::unordered_map<std::string_view, std::unique_ptr<std::string>> mymap;

    for (int i = 1; i < argc; ++i) {
        auto to_insert = std::make_unique<std::string>(argv[i]);
        
        mymap.try_emplace(*to_insert, std::move(to_insert));
    }

    for (auto&& entry : mymap) {
        std::cout << entry.first << ": " << entry.second << std::endl;
    }

    std::cout << std::boolalpha << "\"this\" in map? " << (mymap.count("this") == 1) << std::endl;
    std::cout << std::boolalpha << "\"this\"s in map? " << (mymap.count("this"s) == 1) << std::endl;
    std::cout << std::boolalpha << "\"this\"sv in map? " << (mymap.count("this"sv) == 1) << std::endl;
    return EXIT_SUCCESS;
}

我用 g++ 7.2.0 编译，编译行 g++ -O3 -std=c++17 -Wall -Wextra -Werror -flto -pedantic test_string_view.cpp -o test_string_view 没有收到任何类型的警告，然后运行，得到以下输出：

$ test_string_view this is a test this is a second test
second: second
test: test
a: a
this: this
is: is
"this" in map? true
"this"s in map? true
"this"sv in map? true

这是我所期望的。

我主要关心的是：

        mymap.try_emplace(*to_insert, std::move(to_insert));

已定义行为。 *to_insert 依赖于 to_insert 在构建 string_view 之前不会被清空（通过移动构造存储在地图中的 std::unique_ptr ）。将考虑的 try_emplace 的两个定义是：

try_emplace(const key_type& k, Args&&... args);

和

try_emplace(key_type&& k, Args&&... args);

我不确定会选择哪个，但无论哪种方式，似乎 key_type 都将作为调用 try_emplace 的一部分构建，而 mapped_type 的参数]（“值”，虽然地图似乎使用 value_type 来指代组合的 key/value pair）一起转发，而不是立即使用，这使得代码定义。我的解释是否正确，或者这是未定义的行为？

我担心的是，其他看起来绝对未定义的类似结构似乎仍然有效，例如：

mymap.insert(std::make_pair<std::string_view,
                            std::unique_ptr<std::string>>(*to_insert,
                                                          std::move(to_insert)));

产生预期的输出，而类似的构造如：

mymap.insert(std::make_pair(std::string_view(*to_insert),
                            std::unique_ptr<std::string>(std::move(to_insert))));

在运行时触发 Segmentation fault，尽管其中 none 发出任何类型的警告，并且两个构造似乎同样未排序（工作中未排序的隐式转换 insert，在段错误 insert) 中未排序的显式转换，所以我不想说“try_emplace 对我有用，所以没关系。”

请注意，虽然这个问题与 C++11: std::move() call on arguments' list 类似，但它并不完全重复（这可能是 std::make_pair 这里不安全的原因，但不一定适用于 try_emplace基于转发的行为）；在那个问题中，接收参数的函数接收 std::unique_ptr，立即触发构造，而 try_emplace 正在接收转发参数，而不是 std::unique_ptr，所以当 std::move 已经“发生”（但什么也没做），我认为我们是安全的，因为 std::unique_ptr 是“稍后”构建的。

Answer 1

是的，您拨打 try_emplace 是绝对安全的。 std::move 实际上并没有移动任何东西，它只是将传递的变量转换为一个 xvalue。无论参数的初始化顺序如何，都不会移动任何内容，因为参数都是引用。引用直接绑定到对象，它们不调用任何构造函数。

如果您查看第二个代码段，您会发现 std::make_pair 也通过引用获取其参数，因此在这种情况下，除了在构造函数主体中外，也不会进行移动。

然而，您的第三个片段确实存在 UB 问题。差别很小，但是如果 make_pair 的参数是从左到右计算的，那么一个临时的 std::unique_ptr 对象将被初始化为 to_insert 的值。这意味着现在 to_insert 为空，因为移动确实发生了，因为您正在显式构建一个实际执行移动的对象。

std::move 在转发参数而不是移动构造时在参数列表中安全吗？

Is std::move safe in an arguments list when the argument is forwarded, not move constructed?

c++

c++17

move-semantics

string-view