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C++11 右值引用

news 2025/7/21 12:49:43

左值

右值

左值引用与右值引用比较

左值引用总结：

右值引用总结：

左值引用的使用场景：

引用传参和做返回值都可以提高效率(减少拷贝)

左值引用的短板：

右值引用和移动语义解决上述问题：

下面就是有移动构造的情况

不仅仅有移动构造，还有移动赋值：

STL中的容器都是增加了移动构造和移动赋值

右值引用的使用问题:编辑

左值

左值是一个表示数据的表达式(如变量名或解引用的指针)，我们可以获取它的地址+可以对它赋值，左值可以出现赋值符号的左边，右值不能出现在赋值符号左边。

定义时const修饰符后的左值，不能给他赋值，但是可以取它的地址
int main()
{// 以下的p、b、c、*p都是左值int* p = new int(0);int b = 1;const int c = 2;// 以下几个是对上面左值的左值引用int*& rp = p;int& rb = b;const int& rc = c;int& pvalue = *p;return 0;
}

右值

右值也是一个表示数据的表达式，不能取地址 如：字面常量、表达式返回值，函数返回值(这个不能是左值引用返回)等等，右值可以出现在赋值符号的右边，但是不能出现出现在赋值符号的左边，右值不能取地址。
int main()
{double x = 1.1, y = 2.2;// 以下几个都是常见的右值10;x + y;fmin(x, y);// 以下几个都是对右值的右值引用int&& rr1 = 10;double&& rr2 = x + y;double&& rr3 = fmin(x, y);// 这里编译会报错：error C2106: “=”: 左操作数必须为左值10 = 1;x + y = 1;fmin(x, y) = 1;return 0;
}

左值引用就是给左值的引用，给左值取别名

右值引用就是对右值的引用，给右值取别名

左值引用与右值引用比较

左值引用总结：

1. 左值引用只能引用左值，不能引用右值。

2. 但是const左值引用既可引用左值，也可引用右值 (匿名对象传参)
int main()
{// 左值引用只能引用左值，不能引用右值。int a = 10;int& ra1 = a;   // ra为a的别名//int& ra2 = 10;   // 编译失败，因为10是右值// const左值引用既可引用左值，也可引用右值。const int& ra3 = 10;const int& ra4 = a;return 0;
}

右值引用总结：

        1. 右值引用只能右值，不能引用左值。

        2. 但是右值引用可以move以后的左值。

        move(左值1)是右值 , move()相当于类型转换.

左值1还是左值
int main()
{// 右值引用只能右值，不能引用左值。int&& r1 = 10;// error C2440: “初始化”: 无法从“int”转换为“int &&”// message : 无法将左值绑定到右值引用int a = 10;int&& r2 = a;// 右值引用可以引用move以后的左值int&& r3 = std::move(a);return 0;
}

左值引用的使用场景：

引用传参和做返回值都可以提高效率(减少拷贝)

void func1(bit::string s)
{}
void func2(const bit::string& s)
{}
int main()
{bit::string s1("hello world");// func1和func2的调用我们可以看到左值引用做参数减少了拷贝，提高效率的使用场景和价值func1(s1);func2(s1);// string operator+=(char ch) 传值返回存在深拷贝// string& operator+=(char ch) 传左值引用没有拷贝提高了效率s1 += '!';return 0;
}

左值引用的短板：

但是当函数返回对象是一个局部变量，出了函数作用域就不存在了，就不能使用左值引用返回，只能传值返回。

但是传值返回会导致至少1次拷贝构造(如果是一些旧一点的编译器可能是两次拷贝构造,新的编译器会进行优化)。

编译器优化情况

右值引用和移动语义解决上述问题：

        在string中增加移动构造(参数是右值)，移动构造本质是将参数右值的资源窃取过来(右值(将亡值)不会被释放)，会被占位已有，那么就不用做深拷贝了，所以它叫做移动构造，就是利用别人的资源来构造自己。

解决了这种问题

如果同时有拷贝构造(const string& s)和移动构造(string&& s)

        传左值时会用拷贝构造

        传右值时会用移动构造

下面就是有移动构造的情况

// 移动构造
string(string&& s):_str(nullptr),_size(0),_capacity(0)
{cout << "string(string&& s) -- 移动语义" << endl;swap(s);
}int main()
{bit::string ret2 = bit::to_string(-1234);return 0;
}

不仅仅有移动构造，还有移动赋值：

在string类中增加移动赋值函数，再去调用to_string(1234)，不过这次是将 to_string(1234)返回的对象赋值给s1对象，这时调用的是移动赋值。
// 移动赋值
string& operator=(string&& s)
{cout << "string& operator=(string&& s) -- 移动语义" << endl;swap(s);return *this;
}
写了移动赋值后,这里运行后，我们看到调用了两次构造和一次移动赋值。

第一次构造是构造s1,第二次是构造str, 移动赋值是将str利用.