c++左值、右值、右值引用

前言

这一部分对于规范代码、提高安全性、加速调试等方方面面都很重要、、问就是天天在引用和const上报红；出现诸如''表达式必须是 lvalue 或 xvalue"的错误；发现这些指针远不如我浅浅的理解中的那样简单，于是对其回炉重造！

先明确左值右值的概念

粗浅理解的话，等号左边的是左值、右边的是右值。但是它还不够明确：

int one = 1;
int another = one;

第一行中，我们令one为1，one作为左值存在；当程序执行到第二行，one此时算左值还是右值呢？

所以要关注左右值到底不同在哪，事实上可以理解为左值具有地址属性，也就是&x编译不报错则x是左值；左值关注的是地址，右值关注的是数据值。所以等号左边的只能是左值，右边的可以是左值也可以是右值。那么下面的i分别是左值还是右值？

int i = 0;
i++;
++i;

第一行，i作为有地址的量，做左值；第二行，i++是右值；第三行，++i是左值。

i++是编译器先把i赋值给一个临时变量，完成当前的程序语句后，销毁临时变量并执行i+=1；而++i是先自增，立刻返回本身后执行当前的程序语句。

int x = 1, y = 123;
y = x++; // 先y=x=1，后x+=1;
y = ++x; // 先x+=1，后y=x;

字符串和int的区别

直接看图

这里是因为编译器会单独为字符串开辟一个空间暂存，而数字不会。

静态语言中的变量

cpp是个静态语言，变量的定义就与动态语言不同：他的变量是有类型的。

也就是对于int a=1，在cpp里a的类型是int，a存放了数值1；而在js（动态语言）里a没有类型、js中的数值1是int类型的。

对于cpp：

• 可以把int a当做一个盒子，里面放着1
• 也可以把int a当做一个标签，对于1这个对象，我们为它贴了一个“是int类型、名字叫a”的标签

那么对于cpp中的变量，我们要是想拿到数值1，可以直接用a找到；而当我们想要拿到a、类型为int的a时，则需要用到左值引用（也就是我们常说的引用）。

关于左值引用

可以把它看做指针的语法糖，因为它做的就是把地址拿出来、把a单独拿出来。那么对于const int &x = 1，你认为其中的x是左值还是右值呢？如果声明y用这种方式：int &y = 1，则编译错误。因为我们提供的是y的引用、也就提供了一个地址，但是y现在刚被声明还莫得分配地址。

而对于const int &x，x也是在此时声明的，区别在所有的const都是常量。意味着虽然x还没开辟内存空间，但是它会被分配到常量中，编译器就能经过优化直接记录这个常量。

回到刚刚的问题，const int &x = 1，其中的x是左值。但是const就特殊在这里，它也可以引用右值；放到类的各种构造函数中它将发挥很大的作用

class test{
public:
    test(){};
    // 这里的两个const非常重要
    test(const test&){};	
    test& operator = (const test&){ return *this; }
};

// 将返回一个临时的test对象, 返回的test是右值, c17以后会做优化则能编译成功
test create_test(){
    return test();	
}

int main(){
    test x;
    test y(x);
    test z{create_test()};	// 复制构造函数
    z = create_test();      // 复制赋值
}

可以看到常量引用右值还是挺有用的，但是声明为const后，我们就无法修改它的值了（要么用不安全的强制类型转换）。为了让类可以实现上述操作，就出现了右值引用。

什么是右值引用

在上面我们执行test z{ create_test() }时，会把create_test()中返回的内容（接下来简称为X），X的结构和数值都拷贝给test z，也就是z根据X的样子新创建了一块大小一样的地址后，再把X中所有的数值拷贝一遍、贴到z的地址中。

由于拷贝了全部的内容，可能在性能上有所损耗（比如X是一个非常复杂的类）。于是出现了转移这种概念，我们可以把X的结构和数值转移给z。转移就相当于人的改名，相对克隆一个完全相同的小明，把他改名为小花会更简单。从另一个角度想，也是延长了小明本身的声明周期。这个过程中，也要用到右值引用。

int &&num = 1;	// 右值引用

使用类test：

test &&one_fromRight = create_test();

这样相当于延长X（create函数返回的那个右值对象）的生命了。如果你想看看更多关于类做对象的解释：https://www.cnblogs.com/bisa/p/16641056.html

std::move

声明移动，与右值引用配套使用

为什么说c++的指针危险？

因为指针可进行运算！因为指针可进行运算！因为指针可进行运算！它的运算意味着能指向任何一个未知的地址，如果操作不当，则造成数据混乱。