目錄

概念：

左值引用和右值引用

概念：

注意：

左值引用的意義

作函數參數

函數引用返回

右值引用的意義

誕生背景

移動構造

移動賦值

其他應用

萬能引用和完美轉發

默認的移動構造和移動賦值

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概念：

左值：顧名思義，可以在等號左邊出現的被叫做左值，左值可以取地址。

右值：只能在等號右邊出現的值為右值，且右值不能取地址。

例如

//左值
int a = 2;
string s="hello";
const int b=3;
int* pa=&a;
//右值
3;//字面常量
a + 2;//表達式
add(2, 3);//函數返回值

左值引用和右值引用

概念：

左值引用是用來引用左值的，給左值起別名：

int a = 2;//左值
int& ra = a;//左值引用

右值引用是用來引用右值的，給右值起別名：

int&& rc = 5;//右值引用

注意：

左值引用只能引用左值，因為如果引用右值會導致權限的放大：

int& ra = 2;//權限放大，編譯錯誤

但是左值引用加上const就可以引用右值：

const int& ra = 2;

右值引用只能引用右值，但是可以引用move后的左值

int a = 2;//左值
int&& ra = move(a);

左值引用的意義

作函數參數

C++引用底層是C語言的指針，所以在作為函數參數時可以減少拷貝或者作為輸出型參數使用。

void func(const string& s)//輸入型參數，const&既可以減少拷貝又可以防止改變引用的實體
{cout << s << endl;
}
void add(int& a)//作為輸出型參數
{a=2;
}

函數引用返回

出了函數棧幀，返回變量不會銷毀的就可以用引用返回，減少拷貝。否則會導致內存越界。

string ss="hello";
const string& func()
{return ss;//ss是全局變量，出函數棧幀不會銷毀，用引用返回就不會生成臨時變量
}

右值引用的意義

誕生背景

普通函數傳值返回時，由于函數棧幀出作用域會銷毀，其內定義的變量會被釋放，所以會返回一個臨時對象，這個臨時對象是要返回對象的拷貝。

此時，我們會想：既然局部變量s馬上就要銷毀了，那么我們是否可以將它的資源交換給臨時變量呢，這樣臨時變量的創建就不需要耗費拷貝的代價了。

C++把這種即將要銷毀的自定義對象稱為將亡值，在拷貝將亡值的時，可以利用右值引用在拷貝構造和賦值運算符重載函數中接收將亡值，并實現資源的置換，進而減少無意義的拷貝。

移動構造

在拷貝構造的實現中，實現一份形參使用右值引用接收的拷貝構造（即移動構造），當使用將亡值拷貝構造時，編譯器會自動匹配移動構造，在移動構造內實現資源的互換。

移動賦值

在賦值運算符重載的實現中，實現一份形參使用右值引用接收的賦值運算符重載（即移動賦值），當使用將亡值賦值時，編譯器會自動匹配移動賦值，在移動賦值內實現資源的互換。

C++11后，基本所有的STL容器都新增了移動構造和移動賦值，以此來提高需要深拷貝的容器是將亡值時的拷貝效率。

其他應用

除此之外，右值引用在其他接口中也大放異彩：

STL容器插入數據的接口：當插入需要深拷貝對象的右值時，減少拷貝

std::swap交換函數：

萬能引用和完美轉發

當函數模板和右值引用組合：萬能引用既可以引用左值，又可以引用右值

萬能引用又叫做引用折疊，即傳入右值時&&，傳入左值時折疊&。

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右值引用的作用就是限制了接收變量只能是右值，但是右值引用本身會退化為左值：

template<class T>
void func(T&& val)//萬能引用
{cout << val << endl;//就算原本接收的是右值，右值引用val退化為左值
}
int main()
{func(10);return 0;
}

完美轉發：保留對象原生類型屬性，即保持它的左值或者右值的屬性

template<class T>
void func(T&& val)//萬能引用
{cout << std::forward<T>(val) << endl;//這里使用完美轉發保留傳入之前的屬性
}
int main()
{func(10);return 0;
}

默認的移動構造和移動賦值

默認移動構造：

如果你沒有自己實現移動構造函數，且沒有實現析構函數 、拷貝構造、拷貝賦值重載中的任
意一個。那么編譯器會自動生成一個默認移動構造。默認生成的移動構造函數，對于內置類
型成員會執行逐成員按字節拷貝，自定義類型成員，則需要看這個成員是否實現移動構造，
如果實現了就調用移動構造，沒有實現就調用拷貝構造。

解釋：

分析上述定義，默認移動構造就是在析構函數 、拷貝構造、賦值重載都沒有寫，且移動構造也沒有顯式實現的情況下，編譯器會默認生成。

當析構函數，拷貝構造、賦值重載都沒有寫的時候，且默認C++程序員沒有犯錯，那么這個類本身一定只含有內置類型成員或"自控"的自定義類型成員，沒有需要手動釋放的資源。

此時編譯器就要做事了，默認生成一份移動構造，當別人調用默認移動構造，來將自定義類型中可以移動構造的對象自動調用移動構造，增加效率，非常合理。

反著思考：如果一個類內有資源需要手動釋放，那么析構函數 、拷貝構造、賦值重載一定都要手動寫，此時就算我們不手動寫移動構造，編譯器也不會默認生成，因為編譯器不會知道哪些資源需要轉移。

默認移動賦值完全類似。