原地构造与完美转发：为何emplace_back需移动构造函数？

为什么编译失败？ #

有两个核心原因：

1. emplace_back用法错误
   你调用v.emplace_back(nonmovable_t{1})时，并非让vector原地构造对象——而是先在外部构造了一个临时nonmovable_t实例，再把这个临时对象传给emplace_back。此时emplace_back会尝试用这个临时对象作为参数构造vector内存中的元素，这会触发对移动构造函数的调用（临时对象属于右值），但你的类已经显式删除了移动构造，因此编译器直接报错。

2. vector扩容机制的隐含要求
   即便修正用法，vector在容量不足时会自动扩容：分配新内存块，再把旧内存的元素转移到新内存。这个转移过程要求元素支持移动或拷贝构造，但你的类两者都已删除。编译器会提前检查到这个潜在问题，所以哪怕第一次emplace_back不需要扩容，也会报错。

如何在vector中原地构造不可移动对象？ #

要解决问题，需要同时做到两点：

• 正确使用emplace_back：直接传递构造函数的参数，让emplace_back在vector的内存空间里直接调用构造函数，无需提前构造临时对象。
• 提前预留足够容量：避免vector触发扩容操作，这样就不需要移动现有元素。

修正后的代码如下：

#include <iostream>
#include <utility>
#include <vector>

class nonmovable_t {
   public:
    nonmovable_t(int) { std::cout << "ctor" << std::endl; };
    nonmovable_t(const nonmovable_t&) = delete;
    nonmovable_t(nonmovable_t&&) = delete;
    nonmovable_t& operator=(const nonmovable_t&) = delete;
};


int main() {
    std::vector<nonmovable_t> v;
    v.reserve(1); // 提前预留容量，避免扩容
    v.emplace_back(1); // 直接传构造参数，原地构造
    return 0;
};

这段代码可以正常编译运行，输出ctor，全程不会调用拷贝或移动构造函数。

如果要在其他自定义类中对这类不可移动对象进行原地构造，只需确保：

• 自定义类提供原地构造的接口（比如类似emplace_back的成员函数，用完美转发传递构造参数）
• 后续操作不会涉及移动该对象（比如自定义类不需要重新分配内存、移动内部存储的对象等）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Xeenych Xeenych