C++里，左值和右值的问题

来源：互联网发布：淘宝指南针是正品吗编辑：程序博客网时间：2024/05/16 07:18

今天看C++模板的资料，里面说到lvalue,rvalue的问题，这个问题以前也看到过，也查过相关资料，但是没有考虑得很深，只知道rvalue不能取地址，不能赋值等等一些规则。今天则突然有了更深层次的理解（也可以说是顿悟，耗时不过几秒钟），记录下来。

下面是我对这两个单词字面的意思的猜测：

lvalue估计来源于left value。在赋值语句中lvalue = rvalue；位置处于左边。就是可以修改的值。
rvalue估计来源于right value。处于赋值语句右边，是只读的不可修改的值。

接下来是我所悟到内容的详细分析

lvalue是可以赋值的，说明它是一个变量，它在内存中一定存在，一定有地址。所以&lvalue是有效的，能取到在内存中的地址。
访问lvalue一定会导致CPU访问存储器（相对较慢的操作）。
lvalue的例子：
[cpp] view plain copy
1. int a;
2. a = 10; // a是lvalue。
3. int* p = &a; // &a是rvalue。
4. &a = 0; //错误，&a不是lvalue，因为a的地址一旦分配好了，就不能改变了。
rvalue是不可以赋值的，它不是一个变量，在内存中没有存在，没有地址。它要么是存在于CPU的寄存器中，要么是存在于指令中（立即数）。所以只要对rvalue取地址，那么就一定是错误的（编译器会抱怨的）。
访问rvalue不会导致CPU访问存储器（对立即数和寄存器的访问很快）。
rvalue的例子：
[cpp] view plain copy
1. int a;
2. a = 10; // 10是rvalue，它没有地址，&10就是错误的表达式。从汇编语言的角度来看，10是直接存在于MOV指令中的立即数。
3. 10 = a; // 错误，10是rvalue，不可赋值。
4. //函数返回值属于rvalue，因为返回值通常用CPU寄存器传递，没有地址。
5. int foo()
6. {
7. return 0;
8. }
9. int b = foo(); //没问题，函数返回值是rvalue。
10. int* p = &foo(); //错误，rvalue没有地址。
11. void bar(int& i)
12. {
13. }
14. bar(foo()); //错误，bar函数参数需要的是lvalue。
函数的返回值是rvalue，对于返回int, char 等这样最基本的类型，是通过CPU寄存器返回的，因此返回值没有地址是可以理解的。但是如果函数返回的是一个用户自定义类型的对象，肯定不可能通过寄存器来返回这个对象值的（寄存器大小数量都有限，对象的大小可以非常大），那究竟是怎样返回对象的呢？
[cpp] view plain copy
1. class UDT
2. {
3. int data[100];
4. public:
5. UDT()
6. {
7. printf("construct/n");
8. }
9. BBB& operator = (BBB& )
10. {
11. printf("operator =/n");
12. return *this;
13. }
14. };
15. UDT foo()
16. {
17. return UDT();
18. }
19. void main()
20. {
21. UDT obj = foo();
22. }
23. //输出：
24. construct
带着疑问，我查了查vc编译出来的代码，原来obj这个局部变量的地址被压入了堆栈，foo函数内部以堆栈上的obj地址作为this指针调用了UDT的构造函数。噢，难怪执行UDT obj = foo();这个语句只有调用了一次构造函数，而没有调用operator =，这都是因为函数返回值必须是rvalue这个规则所带来的好处，如果返回值是一个lvalue，那么这个语句一定会调用operator = 运算符。

0 0