左值和右值

左值性(lvalueness)在C/C++中是表达式的一个重要属性。只有通过一个左值表达式才能
来引用及更改一个对象(object)的值。（某些情况下，右值表达式也能引用(refer)到某一
个对象，并且可能间接修改该对象的值，后述）。
 
  何谓对象？如果没有明确说明，这里说的对象，和狭义的类/对象(class/object）相比,
更为广泛。在C/C++中,所谓的对象指的是执行环境中一块存储区域(a region of storage),
该存储区域中的内容则代表(represent)了该对象的值(value)。注意到我们这里所说的"代
表"，对于一个对象，如果我们需要取出(fetch)它的值，那么我们需要通过一定的类型(type)来引用它。使用不同的类型，对同一对象中的内容的解释会导致可能得到不同的值,或者产生某些未定义的行为。
   在介绍左值之前，我们还需要引入一个概念: 变量(variable)。经常有人会把变量与对
象二者混淆。什么叫变量？所谓变量是一种声明，通过声明，我们把一个名字(name)与一
个对象对应起来，当我们使用该名字时，就表示了我们对该对象进行某种操作。但是并不
是每个对象都有名字，也并不意味着有对应的变量。比如临时对象(temporary object)就
没有一个名字与之关联（不要误称为临时变量，这是不正确的说法）。
 
1 C中的左值

1.1
  按照C的定义，左值是一个引用到对象的表达式，通过左值我们可以取出该对象的值。通
过可修改的左值表达式(modifiable lvalue)我们还可以修改该对象的值。(需要说明的是,
在C++中，左值还可以引用到函数，即表达式f如果引用的是函数类型，那么在C中它既不是
左值也不是右值；而在C++中则是左值）。因为左值引用到某一对象，因此我们使用&对左
值表达式（也只能对左值表达式和函数）取址运算时，可以获得该对象的地址（有两种左
值表达式不能取址，一是具有位域( bit-field )类型，因为实现中最小寻址单位是 byte;
另一个是具有register指定符，使用register修饰的变量编译器可能会优化到寄存器中).

Ex1.1
  char a[10];  // a is an lvalue representing an array of 10 ints.
  char (* p)[10]=&a; // &a is the address of the array a.
  const char* p="hello world"; //"hello world" is an lvalue of type char[12]
                               //in C,  type const char[12] in C++.
  char (*p)[12]=&"hello world";
 
  struct S{ int a:2; int b: 8; };
  struct S  t;
  int* p=&t.a; //error. t.a is an lvalue of bitfield.
 
  register int i;
  int * p=&i; //error. i is an lvalue of register type.
  int a, b;
  int * p=& (a+b); //error. a+b is not an lvalue.

 1.2
  假设expr1是一个指向某对象类型或未完整类型(incomplete type，即该类型的布局和大
小未知)的指针，那么我们可以断言*expr1一定是个左值表达式，因为按照*运算符的定义,
*expr1表示引用到expr1所指向的对象。如果expr1是个简单的名字，该名字代表一个变量.
同样的，该表达式也是个左值，因为他代表的是该变量对应的对象。对于下标运算符，我
们一样可以做出同样的结论,因为expr1[expr2]总是恒等于*( ( expr1 )+ expr2 ),那么
p->member,同样也是一个左值表达式。然而对于expr1.expr2，则我们不能断定就是个左值
表达式。因为expr1可能不是左值。
  需要特别说明的是，左值性只是表达式的静态属性，当我们说一个表达式是左值的时候,
并不意味着它一定引用到某一个有效存在的对象。int *p; *p是左值表达式，然而这里对
*p所引用的对象进行读写的结果将可能是未定义的行为。
Ex1.2
      extern struct A a;
      struct A* p2= &a;
 
 a是个左值表达式，因而可以进行&运算，然而此时stru A仍然没有完整。

      //In C++
      extern class A a;
      A & r=a;// OK. Refers to a, though a  with an incomplete type.

1.3可修改的左值
   在语义上需要修改左值对应的对象的表达式中，左值必须是一个可修改的左值。比如赋
值（包括复合赋值）表达式中的左操作数，必须是一个可修改的左值表达式；自增/减运算
符的操作数等。
Ex1.3
      const int a[2], i; //NOTE: a unintialized. legal in C, illegal in C++.
      i++; //error, i is an lvalue of type const int.
      a[0]--;//error, a[0] is an lvalue of const int.

1.4右值
   与左值相对应的另一个概念是右值(rvalue)。在C中，右值也用表达式的值(value of
the expression)来表达。即右值强调的不是表达式本身，而是该表达式运算后的结果。这
个结果往往并不引用到某一对象，可以看成计算的中间结果；当然它也可能引用到某一对
象，但是通过该右值表达式我们不能直接修改该对象。

1.4.1右值的存储位置
Ex1.4     
     int i;
     i=10;
10在这里是一个右值表达式，上句执行的语义是用整型常量10的值修改i所引用的对象。
从汇编语言上看，上述语句可能被翻译成:
    mov addr_of_i，10；
10这个值被硬编码到机器指令中；

右值也可以存储在寄存器中:
    int i,j,k;
    k=i+j;
i+j表达式是个右值，该右值可能存储在寄存器中。
mov eax, dword ptr[addr_of_i];
mov ebx, dword ptr[addr_of_j];
add eax, ebx;
mov dword ptr[addr_of_k], eax;
在这里，i+j表达式的结果在eax中，这个结果就是i+j表达式的值，它并不引用到某一对象

某些情况下，一个右值表达式可能也引用到一个对象。
struct S{ char c[2];};
struct S f(void);

void g()
{
 f().i;
 f().c[1];  // (*)
}
   f()表达式是个函数调用,该表达式的类型是f的返回类型struct S，f()表达式为右值表
达式,但是在这里往往对应着一个对象，因为这里函数的返回值是一个结构，如果不对应着
一个对象（一片存储区域）,用寄存器几乎不能胜任，而且[]操作符语义上又要求一定引用
到对象。
  右值虽然可能引用到对象，然而需要说明的是，在右值表达式中,是否引用到对象及引用
得对象的生存期往往并不是程序员所能控制。

1.4.2
  为什么需要右值?右值表示一个表达式运算后的值，这个值存储的地方并没有指定；当我
们需要一个表达式运算后的值时,即我们需要右值。比如在赋值运算时，a=b;我们需要用表
达式b的值,来修改a所代表的对象。如果b是个左值表达式，那么我们必须从b所代表的对象
中取出(fetch)该对象的值,然后利用该值来修改a代表的对象。这个取出过程，实际上就是
一个由左值转换到右值的过程
文章出处：http://www.diybl.com/course/3_program/c++/cppjs/200827/99695.html