处理右值时std::insert与std::emplace的实用差异及优选方案

示例代码 #

std::string myString;
std::unordered_set<std::string> mySet;

mySet.insert(std::move(myString));
mySet.emplace(std::move(myString)); // 注：实际不能对同一个对象执行两次move，这里只是示例

实用差异 #

既然你已经知道insert和emplace的基础区别，结合std::move处理右值时，核心差异主要在这两点：

• 构造流程的效率差异：
  • insert(std::move(myString))：会先把myString移动构造出一个临时的std::string右值，然后容器再把这个临时对象移动构造到自己的存储空间里。理论上是两次移动构造，虽然std::string的移动成本几乎可以忽略，但原理上多了一步中间临时对象的创建和销毁。
  • emplace(std::move(myString))：直接把std::move(myString)作为参数，在容器的内存空间里直接调用std::string的移动构造函数创建元素，全程一次移动构造完成，没有中间临时对象。
• 元素已存在时的额外开销：
  • 当容器里已经有相同元素时，insert还是会先构造那个临时的右值对象，然后发现元素存在就把临时对象销毁，平白多了一次无意义的移动操作。
  • 而emplace在这种情况下，会直接丢弃传入的参数，不会触发任何对象构造，完全没有额外开销。

优先选用哪种 #

毫无疑问优先选emplace(std::move(...))，理由很简单：

• 效率更高：不管是正常插入还是遇到元素已存在的情况，emplace的开销都比insert小，对于移动成本高的自定义类型，这种优势会更明显。
• 语义更贴合：emplace本来就是用来在容器内部直接构造元素的，结合std::move传递右值，刚好对应“用这个对象的资源在容器里造新元素”的意图，比insert那种先造临时对象再插入的逻辑更直接。

唯一需要注意的是，如果你的代码要兼容C11之前的标准，那只能用insert——毕竟emplace是C11才加的特性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Morse