2023-3-9-一篇简短的文章把C++左右值关系讲的透透彻彻

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前言

对于C++的左值和右值相信很多人都没有一个很透彻的了解,之前我也是不懂的时候查阅了好多文章,但是讲完我还是一头雾水,直到我遇到一篇宝藏文章,讲的左值右值的关系以及Move函数的用法是相当的清楚,文章链接在这,话不多说讲解一下
文章链接

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C++左值和右值

在 C++ 或者 C 语言中，一个表达式（可以是字面量、变量、对象、函数的返回值等）根据其使用场景不同，分为左值表达式和右值表达式。确切的说 C++ 中左值和右值的概念是从 C 语言继承过来的。

左值的英文简写为“lvalue”，右值的英文简写为“rvalue”。很多人认为它们分别是"left value"、“right value” 的缩写，其实不然。lvalue 是“loactor value”的缩写，可意为存储在内存中、有明确存储地址（可寻址）的数据，而 rvalue 译为 “read value”，指的是那些可以提供数据值的数据（不一定可以寻址，例如存储于寄存器中的数据）。

判断某个表达式是左值还是右值的方法：

① 可位于赋值号（=）左侧的表达式就是左值；反之，只能位于赋值号右侧的表达式就是右值。

int a = 5;
5 = a; //错误，5 不能为左值/*
其中a是一个左值，字面值5是一个右值
*/

【注意】 C++中的左值也可以当作右值使用。

int b = 10; // b 是一个左值
a = b; // a、b 都是左值，只不过将 b 可以当做右值使用

② 有名称的、可以获取到存储地址的表达式即为左值；反之则是右值。

上述示例中变量 a、b 是变量名且通过 &a 和 &b 可以获得他们的存储地址，因此 a 和 b 都是左值；反之，字面量 5、10，它们既没有名称，也无法获取其存储地址（字面量通常存储在寄存器中，或者和代码存储在一起），因此 5、10 都是右值。

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二、右值引用

1.右值引用的引入

在C++11之前就有引用“&”，但是此种引用有一个缺陷，即正常情况下只能操作 C++ 中的左值，无法对右值添加引用。

int num = 10;
int &b = num; //正确
int &c = 10; //错误

编译器允许我们为 num 左值建立一个引用，但不可以为 10 这个右值建立引用。

“&”表示的引用又称为左值引用。

【注意】虽然 C++98/03 标准不支持为右值建立非常量左值引用，但允许使用常量左值引用操作右值。也就是说，常量左值引用既可以操作左值，也可以操作右值。

int num = 10;
const int &b = num;
const int &c = 10;

右值往往是没有名称的，因此要使用它只能借助引用的方式。这就产生一个问题，实际开发中我们可能需要对右值进行修改（实现移动语义时就需要），显然左值引用的方式是行不通的。

为此，C++11 标准新引入了另一种引用方式，称为右值引用，用 “&&” 表示。

2.右值引用的使用
① 和声明左值引用一样，右值引用也必须立即进行初始化操作，且只能使用右值进行初始化。

int num = 10;
//int && a = num;  //右值引用不能初始化为左值
int && a = 10;

② 右值引用可以修改右值

int && a = 10;
a = 11;
cout << a << endl;   //输出结果为11

③C++语法之词定义常量右值引用

const int&& a = 10;//编译器不会报错

但这种形式的右值引用并没有实际用处。一方面，右值引用主要用于移动语义和完美转发，其中前者需要有修改右值的权限；其次，常量右值引用的作用就是引用一个不可修改的右值，这项工作完全可以交给常量左值引用完成。

【总结】

①非常量左值引用可以引用的值的类型只有非常量左值，常量左值引用非常量左值、常量左值及右值

	int num = 10;int& a = num;	//编译成功，非常量左值引用支持引用非常量左值const int num2 = 100;int& b = num2;	//编译失败，非常量左值引用不支持引用常量左值int& c = 10;	//编译失败，非常量左值引用不支持引用右值const int& d = num;		//编译成功，常量左值引用支持引用非常量左值const int& e = num2;	//编译成功，常量左值引用支持引用常量左值const int& f = 100;		//编译成功，常量左值引用支持引用右值

②右值引用不支持引用左值；非常量右值引用可以引用的值的类型只有非常量右值，常量右值引用非常量右值、常量右值

	int num = 10;const int num2 = 100;int&& a = num;	//编译失败，非常量右值引用不支持引用非常量左值int&& b = num2;	//编译失败，非常量右值引用不支持引用常量左值int&& c =10;	//编译成功，非常量右值引用支持引用非常量右值const int&& d = num;	//编译失败，常量右值引用不支持引用非常量左值const int&& e = num2;	//编译失败，常量右值引用不支持引用常量左值const int&& f = 100;	//编译成功，常量右值引用支持引用右值

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二、右值引用

move()函数的语法格式：

move(arg)
//agr:左值对象，该函数返回arg对象的右值形式

	int num = 10;int&& a = std::move(num);  //编译成功cout << a << endl;   //输出结果为10；