随笔-C++编程(advance,ing...)

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基础特性

this指针

1) xobj->func() 实际是OBJ::func(xobj);

2) 成员函数第一个参数默认都为指向对象的this指针，函数内部访问成员变量实际是this->xxx这样的形式

参考：C++中this指针的理解与作用详解 - 午夜逛街的黛玛的文章 - 知乎 https://zhuanlan.zhihu.com/p/95735331

A *p = NULL; // this指针和A *p都是指向当前对象的地址，这里没有对象，指针地址为NULL
p->Hello(); // 编译结果是直接调用代码段对应函数A::Hello(p);  PS：和C回调函数设置不太一样，这里不会为空

// 如果Hello() 长如下这样，则会崩溃
void Hello() { cout << i << "hello" << endl; } // ->> void Hello(A * this ) { cout << this->i << "hello" << endl; }

return this与return *this：

return *this - 若返回类型为A，则是克隆，若返回类型为A&，则是本身

参考：C++中this与*this的区别 https://blog.csdn.net/daimous/article/details/78618432

return this ：返回当前对象的地址（指向当前对象的指针）
return *this：若返回类型为A， 则是克隆， 若返回类型为A&， 则是本身 ）


引用的本质

语法糖，底层汇编是一样的，即int*等于int&，区别在于int&如果要赋值不用再*i=...这样写

且实参是T A或者T A&都可以(此处用int int &表示)，实参是T A会自动转成T A&形式：


左值和右值(不是lvalue rvalue，是loactor value和read value)

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"，意为内存中的存储空间
rvalue 是 "read value"，指的是读取数据

左值引用和右值引用

右值引用是一个左值(loactor value)!，汇编两者都是一样的，都是指针，都是左值，右值引用存在的意义是为了能提供(移动构造函数和移动赋值运算符)方式

左值引用：classA&
右值引用：classA&& (但是是一个左值)

[1/3] 从汇编上看，是一样的：

[2/3] 那么右值引用的意义在哪里，从目前看的一些文章，理解就是“为了让类根据需要实现出移动拷贝构造函数和移动赋值运算符”

参考:C++: 左值引用(&), 右值引用(&&),万能引用(template &&)详解 与 完美转发(forward) 实现剖析 https://www.cnblogs.com/ishen/p/13771991.html

在c++11中提出了右值引用，作用是为了和左值引用区分开来，其作用是: 右值引用限制了其只能接收右值，可以利用这个特性从而提供重载，这是右值引用有且唯一的特性，限制了接收参数必为右值, 这点常用在move construct中，告诉别人这是一个即将消失的对象的引用，可以瓜分我的对象东西，除此之外，右值引用就没有别的特性了

参考：CPP开发者 【Modern C++】深入理解移动语义 https://mp.weixin.qq.com/s/1icLvk-RJmajpgU95mdOVQ

右值引用的主要用途是创建移动构造函数和移动赋值运算符。移动构造函数和拷贝构造函数一样，将对象的实例作为其参数，并从原始对象创建一个新的实例。
但是，移动构造函数可以避免内存重新分配，这是因为移动构造函数的参数是一个右值引用，也可以说是一个临时对象，而临时对象在调用之后就被销毁不再被使用，因此，在移动构造函数中对参数进行移动而不是拷贝。换句话说，右值引用和移动语义允许我们在使用临时对象时避免不必要的拷贝。
移动语义通过移动构造函数和移动赋值操作符实现，其与拷贝构造函数类似，区别如下：

  • 参数的符号必须为右值引用符号，即为&&
  • 参数不可以是常量，因为函数内需要修改参数的值
  • 参数的成员转移后需要修改（如改为nullptr），避免临时对象的析构函数将资源释放掉

[3/3] 看着移动构造函数的处理逻辑，也可以在拷贝构造函数里面做啊？ 问题同：c++移动语义的作用到底是什么？ - 知乎https://www.zhihu.com/question/487959729

A: 网上很多文章会将移动构造和拷贝构造进行对比，其实移动构造不是为了取代拷贝构造而发明的，是为了让一个类能同时支持这两种操作，在必要的时候。比如智能指针，C++11之前auto_ptr,很容易出错，在c++11加入右值引用规则后，普通复制调用拷贝构造函数，std::move则调用移动构造函数

其他参考：

参考：C++学习笔记：右值引用，移动和转发
参考：现代C++开发 右值和移动究竟解决了什么问题？

右值引用使用

能作为右值引用类型的参数：1) prvalue 临时变量 2) std:move(xxx) (是一个read value，为了跟prvalue区分，被特称为xvalue:) [编译器选择调用右值引用的接口]

能作为右值引用类型的参数有:

  1. prvalue 临时变量
  2. xvalue: std:move(xxx)

std:move(xxx)作用是把一个左值引用强制转换成一个右值引用，而并不改变其内容。等价于 static_cast<smart_ptr&&>(ptr1)。因此，std::move(ptr1) 的结果是指向 ptr1 的一个右值引用，这样构造 ptr2 时就会选择上面第二个重载。
可以把 std::move(ptr1) 看作是一个有名字的右值。为了跟无名的纯右值 prvalue 相区别，C++ 里目前就把这种表达式叫做 xvalue。跟左值 lvalue 不同，xvalue 仍然是不能取地址的——这点上，xvalue 和 prvalue 相同。所以，xvalue 和 prvalue 都被归为右值 rvalue。

示例：

据 C++ 的规则，如果我提供了移动构造函数而没有手动提供拷贝构造函数，那后者自动被禁用（记住，C++ 里那些复杂的规则也是为方便编程而设立的）。于是，我们自然地得到了以下结果：

smart_ptr<shape> ptr1{create_shape(shape_type::circle)};
smart_ptr<shape> ptr2{ptr1};             // 编译出错
smart_ptr<shape> ptr3;
ptr3 = ptr1;                             // 编译出错
ptr3 = std::move(ptr1);                  // OK，可以
smart_ptr<shape> ptr4{std::move(ptr3)};  // OK，可以

注意生命周期：prvalue如果绑定到一个引用上，它的生命周期则会延长到跟这个变量一样长，但是这条规则对xvalue无效

C++规则：一个临时对象会在包含这个临时对象的完整表达式估值完成后、按生成顺序的逆序被销毁，除非有生命周期延长发生

prvalue如果绑定到一个引用上，它的生命周期则会延长到跟这个变量一样长，但是这条规则对xvalue无效

result&& r = process_shape(circle(), triangle()); // ok
result&& r = std::move(process_shape(circle(), triangle())); // 异常，r指向的对象已经不存在

模版

定义模版 (有点像利用宏定义定义出了类或者方法)

posted @ 2024-03-22 14:26  LiYanbin  阅读(0)  评论(0)  编辑  收藏  举报