C++ 右值引用与左值引用

意义：可以避免无谓的复制，提高程序的性能。

左值：表达式结束后依然存在的持久化对象
右值：表达式结束后不再存在的临时对象

所有的具名变量和对象都是左值，而右值不具名。
区分左值和右值的快捷方法:
看能不能对表达式取地址，如果能则是左值，否则就是右值。

右值分为纯右值和将亡值。
纯右值是C++98中的右值概念，如非引用函数返回的临时变量；
一些运算表达式，如4+6产生的临时变量；不和对象关联的字面量值，
如10，‘s’,true，“hello”等这些不能被取地址的值。

将亡值：c++11中新增的和右值引用相关的表达式，这样的表达式通常是将要移动的对象
T&&函数返回值，std::move()函数的返回值等。
将亡值和纯右值统一看成右值，不影响使用。

c++98中引用很常见，就是给变量取一个别名，在c++11中，因为增加了右值引用的概念，
所以c++98中的引用都称为左值引用。

int a = 10;
int &refA = a;
int &b = 1;   //编译错误，1是右值，不能使用左值引用

c++11中的右值引用使用&&符号，如

int &&a = 1;
int b = 1;
int &&c = b;  //编译错误，不能将左值赋值给一个右值引用
class A
{
public:int a;
};
A getTemp()
{return A();
}
A &&a = getTemp();  //getTemp()返回值是右值（临时变量）

getTemp()返回的右值本来在表达式语句结束后，其生命也就该终结了（临时变量），而通过
右值引用，该右值又获得了新生，其生命周期与右值引用类型变量a的生命一样，只要a活着，该
右值临时变量将会一直存活下去，实际上就是给临时变量去了一个名字。

a的类型为右值引用类型（int &&），如果从左值和右值的角度区分它，它实际上是一个左值。
因为可以对它取地址，而且它还有名字，是一个已经命名的右值。

所以，左值引用只能绑定左值，右值引用只能绑定右值。常量左值引用是个特例，它可以算一个
万能的引用类型，可以绑定非常量左值，常量左值，右值，而且在绑定右值的时候，可以像右值引用一样
将右值的生命期延长，缺点是只能读不能改。例子如下：

const int &a = 1;  //常量左值引用绑定右值，不会报错
class A
{
public:int a;
};
A getTemp()
{return A();
}
const A &a =getTemp();   //不会报错，而A& a会报错

实际上，我们在很多情况下都使用了常量左值引用这个功能，例子如下：

class Copyable
{
public:Copyable() {}Copyable(const Copyable &o){std::cout << "Copied" << std::endl;}
};Copyable ReturnRvalue()
{return Copyable(); //返回一个临时对象
}void AcceptVal(Copyable a)
{
}
void AcceptRef(const Copyable &a)
{
}int main()
{std::cout<<"pass by value"<<std::endl;AcceptVal(ReturnRvalue());  //应该调用2次拷贝构造函数std::cout<<"pass by reference"<<std::endl;AcceptRef(ReturnRvalue());  //应该只调用一次拷贝构造函数
}

上述例子运行之后，结果和预想的不一样。AcceptVal(ReturnRvalue())需要调用两次拷贝构造函数，一次在ReturnRvalue()函数中，构造一个Copyable()对象，返回的时候会调用拷贝构造函数生成一个临时对象。在调用AcceptVal()时，会将这个对象拷贝给函数的局部对象a，一共调用了两次拷贝构造函数。而AcceptRef(）的不同之处在于形参是常量左值引用，它能接收一个右值，而不需要拷贝。

实际的结果是，不管哪种方式，一次拷贝构造函数都没有调用。

这是因为编译器开启了返回值优化(RVO/NRVO,RVO,Return Value Optimization返回值优化;NRVO,Nameed Return Valude Optimization)。编译器发现ReturnRvalue内部生成了一个对象，返回之后还需要生成一个临时对象调用拷贝构造函数，很麻烦，所以直接优化成一个对象，避免拷贝，而这个临时变量又被赋值给了函数的形参，还是没必要，这3个变量都用一个变量代替了，不需要调用拷贝构造函数。

为了能够更好的观测结果，可以在编译的时候加上-fno-elide-constructors选项（关闭返回值优化），此时结果和预想的一样。上述的例子是想说明常量左值可以绑定一个右值，可以减少一次拷贝（使用非常量左值引用会使失败，因为ReturnRvalue()返回的是临时对象(右值)）。

//g++ test.cpp -o test -fno-elide-constructors

总结：T是一个具体类型

（1）左值引用，使用T&,只能绑定左值

（2）右值引用，使用T&&,只能绑定右值

（3）常量左值，使用conts T&,可以绑定左值和右值。

（4）已命名的右值引用，编译器会认为是左值。

（5）编译器有返回值优化功能，但不可过于依赖。

参考：https://www.jianshu.com/p/d19fc8447eaa

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参考：https://www.jianshu.com/p/d19fc8447eaa

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