【转】C++ 11 右值引用的理解

右值引用的目的之一，是为了C++中一个比较影响性能的问题：拷贝临时对象，例如，在

int foo(){ ... }  
int x;  
x = foo();  

中，在第三句中，发生了以下的事情：

1。销毁 x 所持有的资源；

2。拷贝函数 foo 返回的临时对象所持有的资源；

3。销毁 foo 返回的临时对象；

经历了三次的操作，然而实际上，如果直接将 x 指向 foo 所返回的临时对象，调用临时对象的析构函数去销毁 x 之前拥有的资源的话，省略了很多麻烦的步骤，但是由于之前的 C++ 中对右值的限制，右值是不能被取地址的，所以对右值的引用也无从谈起，新引入的“右值引用”特性既与此相关。

以下部分为引用，但貌似 CU 没把文章贴全。

http://doc.chinaunix.net/CPP/201206/2240544.shtml

C++ 11中引入的一个非常重要的概念就是右值引用。理解右值引用是学习“移动语义”（move semantics）的基础。而要理解右值引用，就必须先区分左值与右值。

对左值和右值的一个最常见的误解是：等号左边的就是左值，等号右边的就是右值。左值和右值都是针对表达式而言的，左值是指表达式结束后依然存在的持久对象，右值是指表达式结束时就不再存在的临时对象。一个区分左值与右值的便捷方法是：看能不能对表达式取地址，如果能，则为左值，否则为右值。下面给出一些例子来进行说明。

int a = 10  
int b = 20  
int *pFlag = &a;  
vector<int> vctTemp;  
vctTemp.push_back(1);  
string str1 = "hello "  
string str2 = "world"  
const int &m = 1  

 

请问，a，b, a+b, a++, ++a, pFlag, *pFlag, vctTemp[0], 100, string("hello"), str1, str1+str2, m分别是左值还是右值？

a和b都是持久对象（可以对其取地址），是左值；

a+b是临时对象（不可以对其取地址），是右值；

a++是先取出持久对象a的一份拷贝，再使持久对象a的值加1，最后返回那份拷贝，而那份拷贝是临时对象（不可以对其取地址），故其是右值；

++a则是使持久对象a的值加1，并返回那个持久对象a本身（可以对其取地址），故其是左值；

pFlag和*pFlag都是持久对象（可以对其取地址），是左值；

vctTemp[0]调用了重载的[]操作符，而[]操作符返回的是一个int &，为持久对象（可以对其取地址），是左值；

100和string("hello")是临时对象（不可以对其取地址），是右值；

str1是持久对象（可以对其取地址），是左值；

str1+str2是调用了+操作符，而+操作符返回的是一个string（不可以对其取地址），故其为右值；

m是一个常量引用，引用到一个右值，但引用本身是一个持久对象（可以对其取地址），为左值。

区分清楚了左值与右值，我们再来看看左值引用。左值引用根据其修饰符的不同，可以分为非常量左值引用和常量左值引用。

非常量左值引用只能绑定到非常量左值，不能绑定到常量左值、非常量右值和常量右值。如果允许绑定到常量左值和常量右值，则非常量左值引用可以用于修改常量左值和常量右值，这明显违反了其常量的含义。如果允许绑定到非常量右值，则会导致非常危险的情况出现，因为非常量右值是一个临时对象，非常量左值引用可能会使用一个已经被销毁了的临时对象。

常量左值引用可以绑定到所有类型的值，包括非常量左值、常量左值、非常量右值和常量右值。

可以看出，使用左值引用时，我们无法区分出绑定的是否是非常量右值的情况。那么，为什么要对非常量右值进行区分呢，区分出来了又有什么好处呢？这就牵涉到C++中一个著名的性能问题——拷贝临时对象。考虑下面的代码：

vector<int> GetAllScores()  
{  
vector<int> vctTemp;  
vctTemp.push_back(90);  
vctTemp.push_back(95);  
return vctTemp;  
}  

当使用vector<int> vctScore = GetAllScores()进行初始化时，实际上调用了三次构造函数。尽管有些编译器可以采用RVO（Return Value Optimization）来进行优化，但优化工作只在某些特定条件下才能进行。可以看到，上面很普通的一个函数调用，由于存在临时对象的拷贝，导致了额外的两次拷贝构造函数和析构函数的开销。当然，我们也可以修改函数的形式为void GetAllScores(vector<int> &vctScore)，但这并不一定就是我们需要的形式。另外，考虑下面字符串的连接操作：

string s1("hello");  
string s = s1 + "a" + "b" + "c" + "d" + "e"

在对s进行初始化时，会产生大量的临时对象，并涉及到大量字符串的拷贝操作，这显然会影响程序的效率和性能。怎么解决这个问题呢？如果我们能确定某个值是一个非常量右值（或者是一个以后不会再使用的左值），则我们在进行临时对象的拷贝时，可以不用拷贝实际的数据，而只是“窃取”指向实际数据的指针（类似于STL中的auto_ptr，会转移所有权）。C++ 11中引入的右值引用正好可用于标识一个非常量右值。C++ 11中用&表示左值引用，用&&表示右值引用，如：

int &&a = 10

右值引用根据其修饰符的不同，也可以分为非常量右值引用和常量右值引用。

非常量右值引用只能绑定到非常量右值，不能绑定到非常量左值、常量左值和常量右值（VS2010 beta版中可以绑定到非常量左值和常量左值，但正式版中为了安全起见，已不允许）。如果允许绑定到非常量左值，则可能会错误地窃取一个持久对象的数据，而这是非常危险的；如果允许绑定到常量左值和常量右值，则非常量右值引用可以用于修改常量左值和常量右值，这明显违反了其常量的含义。

常量右值引用可以绑定到非常量右值和常量右值，不能绑定到非常量左值和常量左值（理由同上）。

有了右值引用的概念，我们就可以用它来实现下面的CMyString类。

class CMyString  
{  
public:  
// 构造函数  
CMyString(const char *pszSrc = NULL)  
{  
cout << "CMyString(const char *pszSrc = NULL)" << endl;  
if (pszSrc == NULL)  
{  
m_pData = new char[1];  
*m_pData = '  

 

 

原文地址：http://blog.csdn.net/ls871211/article/details/7688718#