右值引用的显式定义后将退化为左值。

本文解析了右值引用的概念,展示了其与左值引用的区别,并通过代码实例说明了为何不能将左值赋给右值类型。重点讨论了右值引用的定义形式及其退化为左值的过程。

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首先,解释下什么是右值:
通常以常量的形式存在,是一个临时值,不能被程序的其它部分访问,生命周期很短。
如:

int a = 1int a = string("hello");
int a = numeric_linits<int>::max();
#include <iostream>
#include <typeinfo>

using namespace std;

void printValType(int &&val)
{
    std::cout << "int &&" << std::endl;
}   

void printValType(int& val)
{
    std::cout << "int&" << std::endl;
}  

int main()
{
    int b = 10;
    int&& a = int(1) + b;
    // test.cpp:19:15: error: cannot bind ‘int’ lvalue to ‘int&&’
    // int&& a = b;
    // test.cpp:20:21: error: invalid initialization of non-const reference of type ‘int&’ from an rvalue of type ‘int’
    // int& a = int(1) + b;
    cout << a <<  endl;;
    printValType(a);
    printValType((int&&)a);
}

输出:
在这里插入图片描述
注意看代码里注释的报错,可以看出有左值引用将报错,等号右边确实是右值。其次,将左值赋给右值类型也会报错。

// test.cpp:19:15: error: cannot bind ‘int’ lvalue to ‘int&&’
// int&& a = b;
// test.cpp:20:21: error: invalid initialization of non-const reference of type ‘int&’ from an rvalue of type ‘int’
// int& a = int(1) + b;

可见,右值引用的显式定义形式为:

类型 && 变量名 = 右值

其次,定义完之后,将退化为左值。

<think>好的,用户问的是“为什么引用本身是一个左值”。我需要先确认用户对左值的理解程度。之前用户已经询问过std::move函数,可能对移动语义和引用有一定了解,但可能还存在一些混淆。 首先,引用C++11引入的概念,用于支持移动语义。引用通常绑定到临时对象或可以“移动”的对象,比如通过std::move转换后的左值。但用户的问题是,为什么引用本身是一个左值,这涉及到表达类型的分类。 我需要解释左值的区别。左值是有持久状态的对象,可以取地址,比如变量名。是临时对象,比如字面量、表达结果或函数返回的临时引用本身是一个变量,具有名称和存储位置,因此它本身是一个左值,尽管它引用的是一个。 举个例子,当定义一个引用变量,比如int&& rr = 42;,这里rr是一个左值,因为它有名称和地址,但它绑定到一个(字面量42)。此时,使用rr时会视为左值,除非用std::forward或std::move转换。 可能用户混淆了引用类型和表达类别。类型是引用,但变量本身作为表达使用时是左值。这影响函数重载和移动语义的正确使用,比如在移动构造函数中,参数是引用,但内部使用时需要转换,才能调用移动操作。 还需要注意,当传递引用时,如果在函数内部再次使用它,如果不加std::move,可能会调用拷贝构造函数而非移动构造函数,因为此时的引用变量是左值。比如: void foo(T&& param) { T local = param; // 调用拷贝构造函数 T local2 = std::move(param); // 调用移动构造函数 } 因此,理解引用本身是左值,对于正确使用移动语义非常重要,避免潜在的性能问题或错误。 总结回答时需要强调:引用变量具有名称,可以取地址,属于左值表达,尽管其类型是引用。因此,在需要的地方(如移动语义操作),必须使用std::move或std::forward来转换。</think>在 C++ 中,**引用(rvalue reference)本身是一个左值**,这是一个看似矛盾但至关重要的概念。要理解这一点,需要从**类别(value category)**和**引用类型**的区分入手。 --- ### **1. 类别(左值 vs )** - **左值(lvalue)**: - 有持久状态的对象(如变量、具名对象)。 - 可以取地址(`&x` 合法)。 - 示例:`int x = 42;` 中的 `x` 是左值。 - **(rvalue)**: - 临时对象或字面量(如表达结果、函数返回的临时)。 - 不能取地址(`&42` 非法)。 - 示例:`42`、`x + 1`、`std::move(x)` 的结果。 --- ### **2. 引用(类型) vs 类别(表达)** - **引用(类型)**: - 语法形为 `T&&`,用于绑定到(如临时对象)。 - 目的是支持移动语义(如 `std::move`)。 - **引用变量(表达)**: - **一旦给引用赋予名称,它就变成一个左值表达**。 - 因为它有了名字,可以多次使用,可以取地址,符合左值定义。 --- ### **3. 示例分析** ```cpp void foo(int&& x); // x 是引用(类型为 int&&) int main() { int a = 10; foo(10); // 10 是,传递给 foo 的引用参数 x // 但在 foo 函数内部: // x 是具名变量,因此 x 是左值表达! // 可以取地址:&x 合法 } ``` - **关键矛盾**: `x` 的类型是 `int&&`(引用),但 `x` 本身是一个左值表达(因为它是具名变量)。 --- ### **4. 为什么需要区分?** - **避免意外移动**: 如果引用变量直接被视为,可能导致资源被意外转移。 ```cpp void bar(std::vector<int>&& v) { std::vector<int> local = v; // 这里调用的是拷贝构造函数! // 因为 v 是左值表达,需要移动: std::vector<int> local_moved = std::move(v); // 正确调用移动构造函数 } ``` - **控制资源转移**: 开发者必须使用 `std::move` 将左值表达转换,明确表达转移意图。 --- ### **5. 总结** - **引用(类型)**:用于绑定到,支持移动语义。 - **引用变量(表达)**:具名对象,因此是左值表达。 - **核心规则**: - 所有具名变量(包括引用)都是左值表达。 - 只有临时对象、字面量或标记(如 `std::move(x)`)的结果是表达。 --- ### **6. 代码验证** ```cpp #include <iostream> #include <type_traits> void check_value_category(int&& x) { // x 的类型是引用(int&&),但 x 是左值表达 std::cout << std::is_lvalue_reference<decltype((x))>::value << std::endl; // 输出 1(是左值) } int main() { int a = 10; check_value_category(std::move(a)); // 输出 1 } ``` 这个例子清晰地表明:**引用变量 `x` 在表达中的类别是左值**。
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