《Effective Modern C++》学习笔记 - Item 23: 理解 std::move 和 std::forward-CFANZ编程社区

std::move 不会移动任何东西，std::forward 不会传递任何东西。二者在运行时什么都不会做。
std::move 和 std::forward 只是执行类型转换（cast）的函数（模板）。std::move 无条件地将参数转换为右值，而 std::forward 只有当满足某个条件时才做如此转换。就这样。
看看 std::move 的实现：

// GCC版本，MSVC与之区别仅在于将 remove_reference<_Tp>::type换成了remove_reference_t<_Ty>
template<typename _Tp>
constexpr typename std::remove_reference<_Tp>::type&&
move(_Tp&& __t) noexcept
{ return static_cast<typename std::remove_reference<_Tp>::type&&>(__t); }

std::move 接受一个对象的万能引用参数（见Item 24），并返回该对象的 && 引用。如Item 28所解释，如果 T 是一个左值引用，那么 T&& 也会是左值引用。为了避免这种情况，先对 T 使用 std::remove_reference，这样能保证返回的是右值引用。也有提议认为可以将其命名为 rvalue_cast。
下面看一个例子。假设有一个类 Annotation，其中有一个成员 std::string value，在构造时由一个传入的参数 text 构造。由于构造函数只需要读取而不用修改 text 的值，你自然地考虑使用 const 修饰符：

class Annotation {
public:
	explicit Annotation(const std::string text) // 为何以值传递，见Item 41
	…
};

又考虑到想避免复制 text 的开销，你使用了 std::move 来将 text 转换为右值以构造 value：

class Annotation {
public:
	explicit Annotation(const std::string text)
	: value(std::move(text)) 	// "move" text into value; this code
	{ … } 						// doesn't do what it seems to!

	…
private:
	std::string value;
};

以上代码可以通过编译、链接，也能正常运行，将 text 的值传给 value，但其方法是拷贝而非移动！原因在于，text 被声明为一个 const std::string，经 move 变成右值后，const 性质并不会消失。const 的右值引用参数无法用于移动构造函数，编译器只能退而求其次选择拷贝构造。

从这个例子中我们应该学到两件事：（1）不要将想要移动的对象声明为 const，否则后续的移动操作会静默地变成拷贝操作（即使用了 std::move 转型也是无效的）。（2）std::move 不仅不移动对象，甚至不保证它转型的对象是能够被移动的。你只能确定经 move 后的对象是一个右值。

std::forward 与 std::move 类似，但它是一个带条件的类型转换。为了理解这个条件，先来看一个常见的使用场景：在模板函数中接受一个万能引用参数并将其传递给另一个函数。

void process(const Widget& lvalArg); 	// process lvalues
void process(Widget&& rvalArg); 		// process rvalues

template<typename T> 					// template that passes
void logAndProcess(T&& param) 			// param to process
{
	auto now = 							// get current time
		std::chrono::system_clock::now();
	makeLogEntry("Calling 'process'", now);
	process(std::forward<T>(param));
}

Widget w;
logAndProcess(w); 				// call with lvalue
logAndProcess(std::move(w)); 	// call with rvalue

在两次调用中，我们希望前者在 logAndProcess 中调用 process 的左值版本，而后者调用右值重载版本。param 是一个既能绑定到左值又能绑定到右值参数的万能引用，然而，param 自身是左值，直接将其传给 process 将永远调用左值版本。

我们希望有一种机制，当 param 是用左值的入参初始化时，调用左值版本；用右值的入参初始化时，将其转型为右值并调用右值版本。这正是 std::forward 所做的：只有当其参数是由右值初始化时，才将其转型为一个右值。其实现的诀窍在它的模板类型 T 中，详细原理见Item 28讲解。

功能上说，std::move 和 std::forward 是可以互相替代的；说到底，它们只是一个类型转换，我们完全可以随便自己写。但还是有必要区分它们的使用：语法上，后者需要额外传递一个模板类型参数；语义上，二者代表了非常不同的动作：前者是执行一个向右值的转换，而后者只是将一个对象原样地传递（forward）给另一个函数，保留其左右值性。