能否将不可复制不可移动对象放入std::variant中？

答案是：不能直接将完全不可复制、不可移动的对象放入std::variant中，以下通过代码示例说明原因：

编译失败的示例（对象不可复制、不可移动） #

#include <iostream>
#include <variant>
#include <vector>

struct T {
    int _x;
    T(int x) : _x(x) { std::cout << "constructed" << std::endl; }
#if 0
    T(const T& t) : _x(t._x) { std::cout << "copied" << std::endl; }
    T( T&& t) : _x(t._x) { std::cout << "moved" << std::endl; }
#else
    T(const T& t) = delete;
    T(T&& t) = delete;
#endif

};

T make_t(){
    return T(1);
}

int main() {
    std::variant<std::monostate,T> v;
    v.emplace<T>(make_t());
}

这段代码里，结构体T的拷贝构造函数和移动构造函数被显式删除。调用v.emplace<T>(make_t())时，std::variant需要把make_t()返回的临时对象移动或拷贝到自身内部存储，但由于没有可用的移动/拷贝构造函数，编译会直接失败。

编译通过的示例（对象支持复制、移动） #

#include <iostream>
#include <variant>
#include <vector>

struct T {
    int _x;
    T(int x) : _x(x) { std::cout << "constructed" << std::endl; }
#if 1
    T(const T& t) : _x(t._x) { std::cout << "copied" << std::endl; }
    T(T&& t) : _x(t._x) { std::cout << "moved" << std::endl; }
#else
    T(const T& t) = delete;
    T(T&& t) = delete;
#endif

};

T make_t(){
    return T(1);
}

int main() {
    std::variant<std::monostate,T> v;
    v.emplace<T>(make_t());
}

这里T提供了有效的拷贝构造函数和移动构造函数，std::variant可以通过移动操作将临时对象存入内部存储，因此编译正常通过。

补充说明 #

如果想在std::variant中使用不可复制、不可移动的对象，唯一可行的方式是直接在variant内部就地构造该对象——也就是通过emplace直接传递构造参数，而非传入已有的对象实例。比如把main中的代码改成：

v.emplace<T>(1);

此时std::variant会直接在内部存储中调用T(int)构造函数创建对象，不需要依赖拷贝或移动构造函数，这种情况下即使T的拷贝/移动构造函数被删除，代码也能正常编译运行。

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