c++2.理解左右值和移动语义

Mr.Si大约 2 分钟

如何理解C++ 中的左值（Lvalue）和右值（Rvalue）？

左值和右值

直觉判断

C++98已经出现，字面理解表达式等号左边的值为左值，右边的右值。

int a = 1;//a是左值，1是右值

但是，如果按表达式等号左右标准的方式来判断会出现一些意外：

int a = 1;//按照之前的判断标准a是左值，1是右值
int b = a;//按照之前的判断标准b是左值，a是右值

行1a是左值，在行2a又变成了右值。

标准判断

与表达式的值分类和赋值有关。

左值 (Lvalue):
- 定义： 左值是一个具有标识符的表达式，它表示一个对象或内存位置。左值可以出现在赋值语句的左边或右边。
- 例子： 变量、数组元素、结构体成员等都是左值。
- 性质： 左值具有持久性，它们在内存中有明确定义的位置。你可以取得左值的地址，对其进行引用，并且可以修改其值。
右值 (Rvalue):
- 定义： 右值是一个不具有标识符的表达式，它通常是临时的、即时计算的值。右值出现在赋值语句的右边。
- 例子： 字面常量、临时对象、表达式的计算结果等都是右值。
- 性质： 右值通常是短暂的，它们在计算后可能就会失去意义。你不能对右值取地址，也不能修改其值。

右值引用

在C++11及以后的标准中，有一个引入的重要概念叫做右值引用（Rvalue Reference），通过 && 表示。右值引用允许我们对右值进行引用，并通过移动语义实现高效的资源管理，例如在移动构造函数和移动赋值运算符中。

换成人话来讲，右值引用就是延长临时对象的生命周期，从而减少对象复制，提高程序性能。

#include <iostream>

Class C {
    public:
    C() {}
    C(const C& other) {}
    ~C(){}
     void show(){std::cout << "show" << std::endl;}
};
C make()
{
    C c1;
    return c1;
}

int main() {
    C c2 = make();//make()中默认构造，然后返回时出现一次复制构造，最后赋值给c2又发生复制构造。
    c.show();
}

上面的代码中，如果没有进行编译器优化，会发生3次构造。make 中c1会被默认构造一次，return 中c1复制构造产生临时对象，接着赋值给c2时又会使用复制构造。

SO!我们可以使用右值引用来延长这个临时对象的生命周期，减少复制。

#include <iostream>

Class C {
    public:
    C() {}
    C(const C& other) {}
    ~C(){}
    void show(){std::cout << "show" << std::endl;}
};
C make()
{
    C c1;
    return c1;
}

int main() {
C &&c2 = make();
c.show();
}