Thallium54

关于右值引用的一些知识点

C++

感觉一直都没怎么搞明白，遂决定仔细学一下并记录一些零散的知识点。（包含个人理解，不一定严谨正确）

值类别与类型 #

C++ 表达式具有值类别与类型两种属性。

C++ 有三种基本类别：左值，纯右值，亡值。纯右值和亡值统称为右值，右值不能由内建的取址运算符取地址。大部分右值都是纯右值，与这篇文章关系比较大的亡值有：

  • 返回类型是对象的右值引用的函数调用或重载运算符表达式，例如 std::move(x)
  • 转换到对象的右值引用类型的转型表达式，例如 static_cast<char&&>(x)

类型有基础类型：int、bool等，复合类型。我们这里主要讨论复合类型中的引用类型，引用类型又包含左值引用类型与右值引用类型。

注意区别值类别与类型，比如 int&& a = 1;，变量 a 的类型是右值引用类型，但是 a 这个表达式是左值。

不是 && 都是右值引用 #

只有确定的类型加&&才是右值引用，否则被称为 universal reference(万能引用)/forwarding reference(转发引用？)，万能引用可能会被推导为做左值引用。

int x = 1;
int& lref = x;
int&& rref = 1;
auto&& y = lref;
auto&& z = std::move(rref);
auto& yy = lref;
const auto& zz = std::move(rref);
static_assert(is_same_v<decltype(y), int&>);
static_assert(is_same_v<decltype(z), int&&>);
static_assert(is_same_v<decltype(yy), int&>);
static_assert(is_same_v<decltype(zz), const int&>);

std::move 与 std::forward #

std::move 本质就是无条件转换成右值引用，std::forward 是有条件的类型转换：

  • 如果 T 是右值引用类型，函数表达式为右值
  • 否则 T 为左值引用类型或非引用类型，函数表达式为左值

注意我们不能通过简单的赋值来实现右值引用的转发，即：

void foo(int&& x) {}
 
void bar(int&& x) {
    foo(x);
}

会导致编译错误，因为在 bar() 中，表达式 x 是左值，不能作为 foo() 的参数。