学习C++11之引用

1、左值引用

左值引用只能绑定左值，不能绑定右值.

如下：

int x = 1;int &y = x;                //绑定左值，正确int &z = 2;                //绑定右值2，编译错误

但是可以将右值绑定到一个const左值引用（这是一个例外）

如：

 //右值绑定到const左值引用int const &i = 28;                 //正确

在右值引用诞生之前，为了传递临时对象到函数中以引用，这将允许实参隐式转换到形参类型，如下：

void print(std::string cosnt& s) {}print("hello");        //“hello”字符串是临时字符串对象，也是右值

2、右值引用

右值引用只能绑定右值，不能绑定左值.使用两个&&表示右值引用.

如：

int&& i = 8;            int j = 18;       int&& k = j;               //编译错误

通过使用函数重载来决定函数参数是左值/右值，重载函数参数设置为左值引用和右值引用.

void fun_reference(int& a){     std::cout << "左值引用：" << a << std::endl;}void fun_reference(int&& a){     std::cout << "右值引用：" << a << std::endl;}int main(){    int x = 8;    fun_reference(x);     //输出左值引用：8    fun_reference(18);  //输出右值引用：18    return 0;}

3、move语义

（1）move的作用是避免复制，提高效率.考虑一个函数以std::vector<int>作为参数，函数作用是在不改变实参的情况下，在vector中添加元素，旧方法使用常量左值引用作为参数，在内部先拷贝，再添加。如下所示：

void process_copy(std::vector<int> const& vec_){     std::vector<int> vec(vec_);     vec.push_back(42);}

上面函数能够传递左值和右值，但在内部都强制拷贝。假如使用右值引用重载上面函数，可以避免传递右值时强制使用拷贝。如下：

void process_copy(std::vector<int> && vec){       vec.push_back(42);}

（2）move构造函数

class X{private:       int* data;public:       X():         data(new int[1000000])         {}       ~X()       {          delete [] data;       }       X(const X& other):          data(new int[1000000])       {           std::copy(other.data,other.data+1000              000,data);       }       X(X&& other):            data(other.data)       {           other.data=nullptr;       }};

move构造函数允许拥有者的指针在对象之间传递，允许unique_ptr<>（拥有move构造函数）作为一个函数的返回值，函数返回值属于临时对象，可以作为右值传递给右值引用，避免了拷贝。

（3）std::move()

对于有名字的对象，可以使用std::move()函数和static_cast<>强制转换为右值，在赋值时，将调用效率更高的move赋值运算符，避免了拷贝

X x1;X x2=std::move(x1);  //调用move赋值运算符X x3=static_cast<X&&>(x2); //同上

（4）注意，尽管右值引用能够绑定右值，但在函数体中，右值引用将会被函数”定义“为左值。如下：

void do_stuff(X&& x_){    X a(x_);               //调用拷贝构造函数    X b(std::move(x_));      }do_stuff(X());             //传递右值，但在函数体中第一行代码将会调用拷贝构造函数X x;do_stuff(x);              //这个调用就错误，左值不能被右值引用绑定

（5）右值引用和函数模板

当右值引用作为函数模板参数，会有差异。如果函数参数是一个模板参数的右值引用，模板推演参数类型将分两种:

template<typename T>void foo(T&& t){}

1)若是使用左值作为参数调用，模板将参数类型推演为左值引用。

int i=42;foo(i);           //函数将被推演为：foo<int&>(i)

2）若是使用右值作为参数调用，模板将参数类型推演为值的类型

foo(42);         //推演为foo<int>(42)foo(3.14159);    //推演为foo<float>(3.14159)foo(std::string()); //推演为foo<std::string>(std::string())