C++ Out参数和move语义

考虑一种无锁并发数据结构的情况，其中

pop（）

操作需要返回一个项，或者

false

如果共容器为空（而不是阻塞或抛出）。数据结构是以用户类型

T

为模板的，它可能很大（但也可能是轻量级的，我希望在这两种情况下都能有效率）

T

至少必须是可移动的，但我不希望它必须是可复制的

我认为函数签名应该是

boolds:：pop（T&item）

，因此该项被提取为out参数，而不是返回值（用于指示成功或失败）。然而，我实际上如何传递它呢？假设有一个底层缓冲区。我会做

item=std:：move（\u buff[\u tail]）

-移动到引用输出参数中有意义吗？缺点是，用户必须传入一个默认构造的T，这有点违背有效的RAII，因为如果函数失败，结果是一个对象实际上没有初始化它的资源

另一个选项是返回一个

std:：pair

，而不是使用out参数，但是对于

返回std:：make_pair（false，T）

，还需要一个默认的可构造

T

，它在发生故障时不保存任何资源

第三个选项是将项目作为

std:：unique_ptr

返回，但如果

T

是指针或其他轻量级类型，则会产生无用的开销。虽然我可以在数据结构中只存储指针，而实际项目则存储在外部，但这不仅会导致额外的取消引用和缓存未命中，但同时也消除了直接存储在缓冲区中的项所添加的自然填充，并有助于最小化生产者线程和消费者线程命中相同缓存线的可能性。

\35; include
#include <boost/optional.hpp>
#include <string>

template<class T>
struct atomic_queue
{
    using value_type = T;

    auto pop() -> boost::optional<T>
    {
        boost::optional<T> result;

        /*
         * insert atomic ops here, optionally filling result
         */

        return result;
    };

    auto push(T&& arg) -> bool
    {

        /*
         * insert atomic ops here, optionally stealing arg
         */

        return true;
    };

    static auto make_empty_result() {
        return boost::optional<T>();
    }

};

struct difficult {
    difficult(std::string);
    difficult() = delete;
    difficult(difficult const&) = delete;
    difficult& operator=(difficult const&) = delete;
    difficult(difficult &&) = default;
    difficult& operator=(difficult &&) = default;
};

extern void spin();

int main()
{
    atomic_queue<difficult> q;

    auto d = difficult("arg");
    while(not q.push(std::move(d)))
        spin();

    auto popped = q.make_empty_result();
    while(not (popped = q.pop()))
        spin();

    auto& val = popped.get();
}

#包括
模板
结构原子队列
{
使用值_type=T；
自动弹出（）->boost:：可选
{
boost：：可选结果；
/*
*在此处插入原子操作，可以选择填充结果
*/
返回结果；
};
自动推送（T&&arg）->bool
{
/*
*在此处插入原子操作，可以选择窃取arg
*/
返回true；
};
静态自动使_为空_结果（）{
返回boost：：可选（）；
}
};
结构困难{
困难（std：：string）；
困难（）=删除；
困难（困难常数&）=删除；
困难运算符=（困难常量&）=删除；
困难（困难&&）=默认；
难度和运算符=（难度和）=默认值；
};
外空位自旋（）；
int main（）
{
原子队列q；
自动d=困难（“arg”）；
while（不是q.push（std:：move（d）））
自旋（）；
自动弹出=q.使_为空_结果（）；
而（不是（popped=q.pop（））
自旋（）；
auto&val=popped.get（）；
}

这就是

boost:：optional

，很快将成为

std:：optional

。您可以使用

std:：aligned\u storage

返回可能包含或不包含对象的存储。这基本上就是

std:：optional

的含义