前言

c++11中新增了右值引用的語法，本章主要說明左值引用和右值引用的使用場景

在我們了解左值引用和右值引用前，我們要先來理解一下左值和右值分別是什么

1.左值and右值

左值是一個表示數(shù)據(jù)的表達(dá)式，我們可以獲取它的地址，有持久狀態(tài)存儲在內(nèi)存當(dāng)中，變量名，指針等，只要是可以取到地址的表達(dá)式都是左值

右值也是一個數(shù)據(jù)表達(dá)式，一般是字面常量或者創(chuàng)建的臨時(shí)對象

核心區(qū)別：是否可以拿到地址，可以取地址就是左值 取不到地址就是右值

 2.左值引用and右值引用

我們知道引用其實(shí)就是起了一個別名 左值引用和右值引用也就是起別名

一個& 就是左值引用 兩個&&就是右值引用

注意：左值引用不能直接引用右值 const左值可以引用右值

右值引用不能直接引用左值 右值引用可以引用move(左值)

move是一個函數(shù) 底層我們可以理解就是將左值強(qiáng)轉(zhuǎn)成右值 但它的屬性還是左值

引用可以延長生命周期

我們知道臨時(shí)變量的生命周期很短，只有執(zhí)行的那一行代碼

const左值可以延長生命周期 右值引用可以延長生命周期

但是普通左值引用不可以延長生命周期，這是因?yàn)榕R時(shí)對象是右值，普通左值引用綁定右值，就可能會出現(xiàn)對已經(jīng)銷毀的對象做無效引用

注意：這里的延長生命周期是只在當(dāng)前的棧幀有效，一旦函數(shù)運(yùn)行完畢，進(jìn)行釋放，被延長的生命周期的臨時(shí)對象也就被銷毀了，延長的生命周期只在當(dāng)前的作用域有效?。。?！

3.參數(shù)匹配

c++98當(dāng)我們實(shí)現(xiàn)一個const左值引用作為參數(shù)，那么傳左值和右值都可以

c++11新增了右值引用，當(dāng)我們進(jìn)行傳參，編譯器就會找到相對最匹配的函數(shù)繼續(xù)傳參?。?/p>

右值引用變量在用于表達(dá)式的時(shí)候?qū)傩允亲笾?/p>

4.左值引用和右值引用的使用場景

左值引用的使用場景：

當(dāng)函數(shù)的參數(shù)是左值引用 可以減少拷貝 因?yàn)樗皇且粋€別名 左值引用傳返回值得到時(shí)候 也可以減少拷貝 也可以修改實(shí)參 左值引用可以解決大量的拷貝效率問題 但是有些場景不能使用傳左值引用返回

我們來舉個例子  就是如果在當(dāng)前棧幀中創(chuàng)建臨時(shí)對象，我們就需要傳值返回，這種消耗是很大的！

在c++11 右值引用還沒有出來時(shí)，編譯器對此進(jìn)行了優(yōu)化，不同的編譯器優(yōu)化可能不同

我們來看一下編譯器優(yōu)化 雖然說最終優(yōu)化只有一次構(gòu)造 但是還是有構(gòu)造 會造成資源消耗

還有一種情況 拷貝構(gòu)造+拷貝賦值

針對于以上的這種情況 我們使用C++11的右值使用就可以很好的解決這個問題

5.移動構(gòu)造和移動賦值

移動構(gòu)造類似拷貝構(gòu)造，移動構(gòu)造函數(shù)的第一個參數(shù)必須是該類類型的右值引用

這個構(gòu)造不同于拷貝構(gòu)造，拷貝構(gòu)造會進(jìn)行深拷貝，移動構(gòu)造是資源進(jìn)行轉(zhuǎn)移??！不會進(jìn)行深拷貝

// 移動構(gòu)造
string(string&& s)
{
cout << "string(string&& s) -- 移動構(gòu)造" << endl;
swap(s);
}

就上述場景來看，無論編譯器怎么優(yōu)化，最終還是有一次拷貝，但c++11引入了右值引用，就可以很好的解決這個問題，這里的swap就是進(jìn)行資源轉(zhuǎn)移

移動賦值是賦值運(yùn)算符重載 移動賦值函數(shù)要求第一個參數(shù)必須是該類型的右值引用

它的本質(zhì)也是進(jìn)行資源轉(zhuǎn)移 并不會進(jìn)行深拷貝，這樣就可以減少深拷貝 提高資源利用效率

/// 移動賦值
string& operator=(string&& s)
{
    cout << "string& operator=(string&& s) -- 移動賦值" << endl;
    swap(s);
    return *this;
}

6.引用折疊and萬能引用

C++11中不可以直接將左值引用和右值引用寫在一起 int& && x = i; 這種寫法是錯誤的

我們需要通過模版或者typedef的操作 構(gòu)成引用的引用

C++11規(guī)定 右值引用的右值引用折疊后是右值引用 其他的組合折疊后都是左值引用

我們通過一些例子來理解一下：

萬能引用其實(shí)就是一個模版 將參數(shù)設(shè)計(jì)成T&& 既可以接受左值引用又可以接受右值引用

template<class T>
void Function(T&& t)
{
    Fun(t);
}

7.完美轉(zhuǎn)發(fā)

完美轉(zhuǎn)發(fā)的核心要點(diǎn)就是保持當(dāng)前對象的屬性

template<class T>
void Function(T&& t)
{
    //Fun(t);
    Fun(forward<T>(t));
}

完美轉(zhuǎn)發(fā)的使用場景：我們知道變量表達(dá)式都是左值屬性 當(dāng)一個右值被右值引用綁定后 右值引用變量表達(dá)式的屬性是左值 Function的t的屬性是左值 將t傳給Fun，那么只會匹配左值引用的Fun函數(shù)，代碼結(jié)果就會出現(xiàn)錯誤 這個時(shí)候我們就需要使用完美轉(zhuǎn)發(fā)保持t的屬性 

完美轉(zhuǎn)發(fā)forward的本質(zhì)是一個函數(shù)模版，核心是通過引用折疊實(shí)現(xiàn) 如果說傳給Function的實(shí)參是右值 T被推導(dǎo)int，不進(jìn)行折疊，forward內(nèi)部t被轉(zhuǎn)換成右值引用進(jìn)行返回 如果說傳給Function的實(shí)參是左值，T被推導(dǎo)int&，引用折疊左值引用，forward內(nèi)部t被強(qiáng)轉(zhuǎn)為左值引用返回

到此這篇關(guān)于C++11 右值引用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++11 右值引用內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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