Что происходит с переменной / указателем в памяти после его обнуления?

Question

[Nexeon]

Добрый день, еще только изучаю c++, столкнулся с такой темой как "семантика переноса" и появился один вопрос.

Допустим у меня есть некий класс, который имеет указатель на динамический массив и переменную int size, которая хранит размер массива.

class SomeClass { 
int size; 
int *element; 
public: 
SomeClass(int i) { 
size = i; 
element = new int[size]; 
} 
SomeClass( SomeClass &&other ) { 
size = other.size; 
element = other.element; 
other.size = 0; 
other.element = nullptr; 
} 
};

int main() {
SomeClass a1(5);
SomeClass a2 = move(a1); //происходит вызов конструктора переноса
}

Когда я использую конструктор переноса, я тем самым переношу ресурсы одного объекта (старого, в данном коде это other) другому (новому), а конкретно копирую значение size, а так же добавляю новый указатель на область памяти массива старого объекта. При этом член-size и указатель на массив старого объекта обнуляю с помощью 0 и nullptr. Но теперь вопрос..

Что произойдет после данной вышеописанной операцией с членом size и указателем старого объекта (other)? Они останутся в памяти вместе с объектом? Или при нулевом значение они занимают незначительную область памяти?

p.s. надеюсь вопрос сформулировал правильно. пробовал читать различную документацию, но так и не нашел ответа на свой вопрос.

Comments

[Станислав Макаров]

Советую вам повременить с семантикой переноса, пока не поймете основ работы с динамической памятью. Семантика переноса - мутнейшая тема в последних стандартах языка.

Answer 1

[Евгений Шатунов]

Смотрю, на этот вопрос все еще нет ответов, поэтому добавлю немного отсебятины.

Что произойдет после данной вышеописанной операцией с членом size и указателем старого объекта (other)? Они останутся в памяти вместе с объектом? Или при нулевом значение они занимают незначительную область памяти?

Давай обратимся к C++ Core Guidelines за разъяснениями.
Советую, кстати, детально изучить от корки до корки.

https://github.com/isocpp/CppCoreGuidelines/blob/m...
В результате перемещения источник должен оставаться в состоянии, когда им можно дальше пользоваться.

Наш объект класса SomeClass может быть выделен как на стеке, так и в куче. Когда мы его перемещаем, мы перемещаем только внутренности объекта, а не сам объект. После перемещения объект все так же остается жить и должен иметь возможность правильно удалиться как со стека, так и из кучи. Ответственность за это полностью лежит на разработчике класса. Но удаляет объект не семантика перемещения и, тем более, не конструктор перемещения. функция std::move является всего лишь декоратором, который меняет тип объекта с lvalue на rvalue. Она не занимается удалением или очисткой объекта.

После перемещения объект можно дальше использовать. Если следовать гайдлайну, то после перемещения объект должен стать таким, как будто он был только что сконструирован стандартным конструктором. Объект можно снова заполнить и снова переместить. И так - сколько угодно раз.
А сам объект всегда занимает один и тот же объем памяти, определенный его классом.

Так же по теме:
https://github.com/isocpp/CppCoreGuidelines/blob/m...
https://github.com/isocpp/CppCoreGuidelines/blob/m...

Comments

[Nexeon]

О, Евгений, вы меня прям преследуете :)

К счастью, в вопросе давно и полностью разобрался, но, внезапно, семантикой этой пользовался ооочень редко)

За CppCoreGuidelines спасибо, не знал про это.

[Евгений Шатунов]

Nexeon , уупс... А я даже не заметил что это твой вопрос. Да и на дату не посмотрел. Кажется, мне положена золотая лопата. ))

Answer 2

[Петр]

Ты просто копируешь значение указателя.
other.element = nullptr;
Обнуляешь значение указателя и это никак не влияет на сами выделенные данные.

Comments

[Nexeon]

Ну это я понимаю, но вот что будет после этого с указателем , значение которого nullptr в памяти?

[Петр]

MrNexeon: Указатель это обычная переменная. Что будет если в коде обьявлено int i = 5? А если i присвоить 0? Тоже самое и с указателем, что присвоено, то и хранит. other.element = nullptr; будет хранить 0

[Станислав Макаров]

MrNexeon вы говорите про сам указатель или про выделенную память, на которую он указывает? Если второе - то ничего не произойдет, память останется выделенной. Если у вас в других местах нет указателя на эту область памяти, то ее можно считать "утекшей".

[Nexeon]

Станислав Макаров: именно про сам указатель. Второй случая я полностью понимаю.

[Петр]

Станислав Макаров: Указатель это переменная которая содержит в себе адрес на выделенную память. Никакого отношения к самой выделенной памяти она не имеет.

[Станислав Макаров]

MrNexeon ну тогда к ответу Петр мне добавить нечего. Указатель от целочисленной переменной соотв. размера (32/64 бита) отличается только тем, что а) его размер определяется целевой архитектурой; б) над ним определены операции (*, [], ->), трактующие его (указателя) значение как адрес.

[Петр]

Станислав Макаров: Если вы в программе знаете, что есть выделенная память и когда-то планируете ее удалить, то такая память не "утекшая". Он станет таковой как только вы забудете о ней.
Пример:
char* buff = new char[50];
buff += 20;
buff[0] = 0;
buff -= 20;
delete[] buff;

[Станислав Макаров]

Петр это мы с вами это понимаем, а вот новички часто путают, поэтому я и уточняю. Если человек путается в терминах, что ж поделаешь

[Станислав Макаров]

Петр
> Он станет таковой как только вы забудете о ней.
> Если у вас в других местах нет указателя на эту область памяти
Под "указателем" я и понимаю знание адреса, а вы о чем? Можно и поксорить адрес со значение 0xDEADBEEF, пока вы знаете как его обратно достать, чтобы потом попросить кучу пометить память как свободную.

Answer 3

[slinkinone]

Обычно говорят конструктор копирования, но это так, к слову.
1. Ответ на ваш вопрос. Переменная size примет значение other.size, *element примет значение *other.element (как указатель). Причем после вызова конструктора объект other изменится, т.к. он передаётся по адресу.
2. Это неправильная реализация - вы же копируете. Объект other не должен изменяться. И для указателя a2 нужно копировать не значения указателя, а значения, которые хранятся по этому указателю. Иначе у вас получится так, что члены двух классов ссылаются на одну и туже область памяти и могут её менять. Т.е. если по указателю a1.element изменятся значения, то они изменятся и в a2. Нужно при копировании сначала освободить всю память *element, затем выделить заново под нужный размер, и уже потом скопировать значения в эту область.

Comments

[Nexeon]

Никак нет. Это именно конструктор перемещения, в чем-то он похож на конструктор копирования, но роли они выполняют разные.

[slinkinone]

MrNexeon: Извиняюсь. Действительно такой тип конструкторов существует (https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/dd293665.... На практике правда использовать не доводилось. Тогда первый пункт в миксе с первым ответом есть решение)