~$ 存档

  博客园 :: 首页 :: 博问 :: 闪存 :: 新随笔 :: 联系 :: 订阅 订阅 :: 管理 ::

——原创,引用请附带博客地址

2019-12-06 23:42:18 这篇文章分析的还是不行,先暂时放在这以后再更新。

本篇比较长,需要耐心阅读

以一个实际问题开始分析

class Sub{}
Sub GetInstance(){
return Sub();
}
int main(){
Sub a=GetInstance();
....
////////////////////////////////////////////////////////////////////


【分析】:例子比较简易,主要通过GetInstance方法返回一个Sub实例,在这个过程中,发生的事情如下:

  1. GetInstance内部执行Sub()构造一次,由于是临时变量,在函数结束后被析构。
  2. 返回的临时变量又克隆一份给返回值,这个过程调用一次复制构造函数
  3.  在main函数中,由于赋值又调用了一次复制构造函数

整个过程执行了三次构造(包括复制构造),最关键的问题在于,在GetInstance()方法中第一次构造的Sub实例在函数结束后被析构,存在的意义只在于被复制构造给返回值。

又假定,如果Sub对象非常巨大,那么得到实例a的代价非常巨大。整个来看,函数内构造的Sub实例没有太大意义,一个设想是能不能把这个Sub实例保存下来,这样至少节省了一次构造。换句话说,能不能把将要消失的临时对象保存下来,延长它的生命周期?

左值右值定义

一般说法,可以取地址的,有名字的是左值,反之,不能取地址,没有名字的是右值。
比如:a=b+c;
&a是允许的操作,而&(b+c)不能通过编译,因此a是一个左值,而(b+c)是一个右值。

C++11中,右值由两个概念组成,一个是将亡值,另一个是纯右值

纯右值

纯右值是C++98中标准中右值的概念,主要用于辨识临时变量和一些不跟对象关联的值。
(*注:不跟对象关联,这段话非常特别,后面再解释)

比如:非引用返回的函数返回的临时变量值就是纯右值。
1. 一些运算表达式,比如1+3产生的临时变量值为纯右值。
2. 不跟对象关联的字面量值,比如2、'c'、true等,也是纯右值。

将亡值

将亡值是C++11新增的跟右值引用相关的表达式,这种表达式通常是将被移动的对象(移为他用),比如返回右值引用T &&的函数返回值、std::move的返回值(后面详细解释)

在C++11的程序中,所有的值必属于左值、将亡值、纯右值三者之一

右值引用

一个小例子说明

int && Add(){
    return 1+2;
}

【分析】:方法Add返回一个右值,一般情况下,此处的右值随着方法结束而消失,但是通过右值引用,可以将生命周期延续,此处的 int &&就是右值引用。

左右值引用的绑定

一般来说,右值引用不能绑定左值,比如:
int a=10;
int &&b=a;
此处不能通过。

那么,左值引用能不能绑定右值呢?

int && Add(){ //右值引用
  return 1+2;
}
int &a=Add();

此处不能通过编译,但是有一个例外,像下面这种情形是可以的。
const int &a=Add();

唯独多了一个const,这个const很神奇,下面详细解释一下const

const

被const修饰的常量左值引用,可以接纳非常量左值常量左值右值对其进行初始化,是什么意思呢?下面以例子说明

void Add(const int &a,const int &b){
    std::cout<<a+b<<std::endl;
}

【分析】:Add方法的形参是两个const左值引用,因此在调用时分为三种情形:
1.
const int a=1;
const int b=2;
Add(a,b); //这种属于常量左值入参

2.
int a=1;
int b=2;
Add(a,b); //这种属于非常量左值入参

3.
Add(1,2); //这种属于右值,直接拿右值1,2进行调用

尤其对于第3种情形,如果Add的形参不是常量左值引用,比如 Add(int a,int b),那么第3种情形不能通过。

可以看出,const常量左值引用接纳能力非常强,算是“万能”引用类型。因此,const左值引用可以绑定右值
比如:const int & a=10;完全可行,

但是,常量左值引用有一个缺点,就是其生存周期中只能是“只读的”。

函数返回值究竟是什么是类型?

首先将前面的分析做个阶段总结
1. 右值引用不能绑定左值
2. 左值引用绑定右值分为两种情况:
(1) 如果是非const的左值引用只能绑定左值
(2) const常量左值引用几乎是万能的,可以绑定常量、非常量左值,或右值
下面看个例子:
class Sub{...}

Sub GetInstance(){
return Sub();
}
Sub &sub=GetInstance(); //可以通过编译

【分析】:GetInstance()返回的究竟是哪种类型呢?
如果是右值,根据前面的结论,非常量左值引用是不可以绑定右值的,但结果是编译可以通过。

这个问题很神奇,现在的结论是:函数返回的都是右值

回到最前面的右值定义:

这里提到一句,不跟对象关联的值,但是上述GetInstance方法返回的是类Sub的实例,所以,这里算不算是特殊对待呢?

将VS的警告级别提升,可以看到如下警告:

从警告中可以推断出,函数返回的确实是右值,而编译器在这里使用了“非标准扩展初始化”才会使这一句通过。

结论如下:

函数返回的是右值,但是和对象有关联的右值,似乎规则放松了一点,可以被非常量左值引用绑定,使用的是【非标准扩展初始化】

12232

 

posted on 2019-10-27 14:52  LuoTian  阅读(2962)  评论(1编辑  收藏  举报