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C++的值類型
我們知道，每個(gè)變量都有類型，或整形或字符型等來進(jìn)行了分類，不僅如此，C++表達(dá)式（帶有操作數(shù)的操作符、字面量、變量名等）在類型的屬性上，還有一種屬性，即值類別(value category)。且每個(gè)表達(dá)式只屬于三種基本值尖別中的一種：左值(lvalue)，右值(rvalue),將亡值(xvalue)，每個(gè)值類別都與某種引用類型對(duì)應(yīng)。
其中，左值和將亡值成為泛左值（generalized value，gvalue），純右值和將亡值合稱為右值（right value，rvalue）。
一般我們講，左值就是可以取地址的，具有名字的，比如 int a; a是變量的名字，&a是變量的地址，a就是左值。那么右值呢，自然就是不可以取地址的，比如int b=10; 而這個(gè)10就是一個(gè)右值，在內(nèi)存中不會(huì)分配有地址，自然也不能取地址。
將亡值，則是指在調(diào)用某個(gè)函數(shù)退出返回時(shí)，如果函數(shù)有返回值，那么就會(huì)有將亡值的存在，為什么稱之為將亡值，就是說這個(gè)值在函數(shù)作用域創(chuàng)建，但由于函數(shù)返回結(jié)束，局部變量都會(huì)銷毀，故會(huì)產(chǎn)生一個(gè)將亡值來接收這個(gè)值，完成賦值的任務(wù)。
從上圖也可以看出，將亡值既可能轉(zhuǎn)為左值，也可能成為右值，那么關(guān)鍵就在于要看是否具有名字了。
下面看這樣一段程序：
#include<iostream>
#include<type_traits>
using namespace std;
class MyString
{
private:
char* str; // heap;
public:
MyString(const char* p = nullptr) :str(nullptr)
{
if (p != nullptr)
{
int n = strlen(p) + 1;
str = new char[n];
strcpy_s(str, n, p);
}
cout << "Create MyString: " << this << endl;
}
MyString(const MyString& st)
{
if(st.str!=NULL)
str = st.str;
cout << "Copy Create MyString: " << this << endl;
}
MyString& operator=(const MyString& st)
{
if (st.str != NULL)
str = st.str;
cout << this << " operator=(const MyString &): " << &st << endl;
return *this;
}
~MyString()
{
delete[]str;
str = nullptr;
cout << "Destroy MyString : " << this << endl;
}
void PrintString() const
{
if (str != nullptr)
{
cout << str << endl;
}
}
};
int main()
{
MyString *a=new MyString("lisa");
MyString *b = a;
delete b;
a->PrintString();
return 0;
}MyString類型成員有指針變量，且采用淺拷貝方式。當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，可以看到，兩個(gè)指針指向了同一個(gè)地址，此時(shí)，若釋放了b指針，再以a指針訪問指針成員，就會(huì)出現(xiàn)問題。
還有，當(dāng)函數(shù)以值類型返回，構(gòu)造臨時(shí)對(duì)象，若有指針變量，且采用淺拷貝，就會(huì)出現(xiàn)多次析構(gòu)的問題，導(dǎo)致程序崩潰。
當(dāng)我們將程序都改為深拷貝時(shí)，深拷貝又會(huì)導(dǎo)致，程序多次騷擾對(duì)空間，此時(shí)就提出了move語義。
std::move
std::move其實(shí)并沒有移動(dòng)任何東西，它唯一的功能是將一個(gè)左值強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為右值引用，繼而可以通過右值引用使用該值，以用于移動(dòng)語義。從實(shí)現(xiàn)上講，move基本等同于一個(gè)類型轉(zhuǎn)換。
值得注意的是，通過move轉(zhuǎn)化成右值后，被轉(zhuǎn)化的左值的生命周期并沒有隨著左右值的轉(zhuǎn)化而改變。但通常情況下，我們需要轉(zhuǎn)換成右值引用的還是一個(gè)確定生命期即將結(jié)束的對(duì)象。
右值引用與移動(dòng)構(gòu)造和移動(dòng)賦值
在c++11中增加了右值引用的概念，即對(duì)右值的引用，通過右值引用，可以延長右值的生命期。我們都知道左值引用是變量值的別名，那么右值引用則是不具名變量的別名。
右值引用是不能綁定到任何左值的，但有個(gè)例外，常量左值是一個(gè)萬能引用，可以引用任何值，包括右值引用。
class MyString
{
private:
char* str; // heap;
public:
MyString(const char* p = nullptr) :str(nullptr)
{
if (p != nullptr)
{
int n = strlen(p) + 1;
str = new char[n];
strcpy_s(str, n, p);
}
cout << "Create MyString: " << this << endl;
}
MyString(const MyString& st)
{
if (st.str != nullptr)
{
int n = strlen(st.str) + 1;
str = new char[n];
strcpy_s(str, n, st.str);
}
cout << "Copy Create MyString: " << this << endl;
}
MyString& operator=(const MyString& st)
{
if (this != &st && str != st.str)
{
delete[]str;
if (st.str != nullptr)
{
int n = strlen(st.str) + 1;
str = new char[n];
strcpy_s(str, n, st.str);
}
}
cout << this << " operator=(const MyString &): " << &st << endl;
return *this;
}
MyString(MyString&& st)
{
str = st.str;
st.str = nullptr;
cout << "Move Copy Create MyString" << this << endl;
}
MyString& operator=(MyString&& st)
{
if (this == &st) return *this;
if (this->str == st.str)
{
st.str = nullptr;
return *this;
}
delete[]str;
str = st.str;
st.str = nullptr;
cout << "Move operator=(MyString &&)" << endl;
return *this;
}
~MyString()
{
delete[]str;
str = nullptr;
cout << "Destroy MyString : " << this << endl;
}
void PrintString() const
{
if (str != nullptr)
{
cout << str << endl;
}
}
};
int main()
{
const MyString stra("hello");
MyString strb;
strb = std::move(stra);//調(diào)用普通的賦值方法
strb.PrintString();
return 0;
}
這里的move還是調(diào)用普通的賦值函數(shù)，并未做到真正的資源轉(zhuǎn)移，但是若寫成如下結(jié)構(gòu)：
int main()
{
const MyString stra("hello");
MyString strb;
//strb = std::move(stra);//調(diào)用普通的賦值方法
strb = (MyString&&)stra;
strb.PrintString();
return 0;
}
通過右值引用，可以延長右值的生命期。從而，有了右值引用出現(xiàn)，這個(gè)時(shí)候配合移動(dòng)構(gòu)造與移動(dòng)賦值，就可以完成資源轉(zhuǎn)移了。
然后，我們?cè)倏匆粋€(gè)例子：
MyString& fun()
{
MyString st=("newdata");
return st;//xvalue
}
int main()
{
MyString("zhangsan").PrintString();
const MyString& a = fun();
a.PrintString();
MyString& b = fun();
b.PrintString();
return 0;
}在程序運(yùn)行時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)程序崩潰了，原因是：
函數(shù)中返回局部對(duì)象的引用，因?yàn)楹瘮?shù)調(diào)用結(jié)束會(huì)銷毀局部對(duì)象，而引用則就成為了非法的訪問。因?yàn)椴灰诤瘮?shù)中返回局部對(duì)象的引用。
若我們將fun()函數(shù)的返回改為右值引用呢？
MyString&& fun()
{
return MyString("newdata");
}
int main()
{
MyString("zhangsan").PrintString();
const MyString& a = fun();//x
a.PrintString();
//MyString& b = fun();
//b.PrintString();
MyString&& c = fun();//x
c.PrintString();
MyString&& d = c;//error
return 0;
}將亡值回去的時(shí)候，就得看看有沒有具名，一旦具名就是左值了，否則是右值
可以發(fā)現(xiàn)，右值引用是不具名的，但是右值引用本身卻是個(gè)左值，經(jīng)過右值引用b接收后，就已經(jīng)變成了左值，具有了名字。
原文鏈接：https://blog.csdn.net/zypf_lover/article/details/126423979
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