03 | 右值和移动究竟解决了什么问题？

第二题： 左值和右值都有效是因为构造参数时，如果是左值，就用拷贝构造构造函数，右值就用移动构造函数 无论是左值还是右值，构造参数时直接生成新的智能指针，因此不需要判断

请教下老师，字符串字面量是左值，是不是在C++中 字符串其实是const char[N]，其实是个常量表达式，在内存中有明确的地址。

老师，我这个初学者看的比较慢，目前只看了右值与右值引用，下面是我总结了的学习心得，请您指点下： **背景： C++11为了支持移动操作，引用了新的引用类型-右值引用。 所谓右值引用就是绑定到右值的引用。 为了区分右值引用，引入左值引用概念，即常规引用。 那左值与右值是是什么？** ## 1、左值与右值 **左值 lvalue 是有标识符、可以取地址的表达式** * 变量、函数或数据成员的名字 * 返回左值引用的表达式，如 ++x、x = 1、cout << ' ' * 字符串字面量如 "hello world" 表达式是不是左值，就看是否可以取地址，或者返回类型是否可以用（常规）引用来接收： ``` int x = 0; cout << "(x).addr = " << &x << endl; cout << "(x = 1).addr = " << &(x = 1) << endl; //x赋值1，返回x cout << "(++x).addr = " << &++x << endl; //x自增1，返回x ``` > 运行结果： (x).addr = 0x22fe4c (x = 1).addr = 0x22fe4c (++x).addr = 0x22fe4c ``` cout << "hello world = " << &("hello world") << endl; ``` > 运行结果： hello world = 0x40403a C++中的字符串字面量，可以称为字符串常量，表示为const char[N]，其实是地址常量表达式。 在内存中有明确的地址，不是临时变量。 ``` cout << "cout << ' ' = " << &(cout << ' ') << endl; ``` > 运行结果： cout << ' ' = 0x6fd0acc0 **纯右值 prvalue 是没有标识符、不可以取地址的表达式，一般称为“临时对象”** * 返回非引用类型的表达式，如 x++、x + 1、make_shared(42) * 除字符串字面量之外的字面量，如 42、true ``` //cout << "(x++).addr = " << &x++ << endl; //返回一个值为x的临时变量，再把x自增1 //cout << "(x + 1).addr = " << &(x + 1) << endl; //返回一个值为x+1的临时变量 //cout << "(42).addr = " << &(42) << endl; //返回一个值为42的临时变量 //cout << "(true).addr = " << &(true) << endl; //返回一个值为true的临时变量 ``` > 编译出错： 每行代码报错：表达式必须为左值或函数指示符 因为以上表达式都返回的是“临时变量”，是不可以取地址的 ---

我感觉我有点理解完美转发的意思了，对于一个函数，如果形参是右值引用，但在函数体内，这个“右值引用”实际上是一个左值变量，然后函数内再有一个函数传入这个参数，那么就会调用对应的左值引用版本，而完美转发的意义就相当于做一次类型转换，让这个参数保持一开始传入时的左值右值类别。 不知道理解的对不对？

"请查看一下标准函数模板 make_shared 的声明，然后想一想，这个函数应该是怎样实现的。" template <class T, class... Args> std::shared_ptr<T> make_shared (Args&&... args) { T* ptr = new T(std::forward<Args...>(args...)); return std::shared_ptr<T>(ptr); } 我的考虑是： make_shared声明里的（Args&&...） 是universal reference， 所以在函数体里用完美转发（std::forward）把参数出入T的构造函数, 以调用每个参数各自对用的构造函数（copy or move）。 肯定还有别的需要考量的地方，请指正。 谢谢！

老师，留言有字数限制，我是接着上个留言来的，上面那个总结了下左值与右值，这个是右值引用的学习心得： ## 2、右值引用 **针对以上的所说的“临时变量”，如何来“接收”它呢？** * 最直白的办法，就是直接用一个变量来“接收” 以x++为例： ``` void playVal(int y) { cout << "y = " << y << ", (y).adrr = " << &y << endl; } int x = 0; playVal(x++); cout << "x = " << x << ", (x).adrr = " << &x << endl; ``` >运行结果： y = 0, (y).adrr = 0x22fe20 x = 1, (x).adrr = 0x22fe4c 这是一个值传递过程，相当于 int y = x++，即x++生成的临时变量给变量y赋值，之后临时变量就“消失”，这里发生是一次拷贝。 如何避免发生拷贝呢？ 通常做法是使用引用来“接收”，即引用传递。 上面说过，使用一个（常规）引用来“接收”一个临时变量，会报错： ``` void playVal(int& y) ``` > error : 非常量引用的初始值必须为左值 * 普遍的做法都是使用常量引用来“接收”临时变量（C++11之前） ``` void playVal(const int& y) ``` 这里编译器做了处理： int tmp = x++; const int& y = tmp; 发生内存分配。 其实还是发生了拷贝。 * 使用右值引用来“接收”临时变量（C++11之后） 上面说过，“临时变量”是一个右值，所以这里可以使用右值引用来“接收”它 右值引用的形式是 T&& ： ``` void playVal(int&& y) { cout << "y = " << y << ", (y).adrr = " << &y << endl; } int x = 0; playVal(x++); cout << "x = " << x << ", (x).adrr = " << &x << endl; ``` > 运行结果： y = 0, (y).adrr = 0x22fe4c x = 1, (x).adrr = 0x22fe48 这是一个（右值）引用传递的过程，相当于 int&& y = x++，这里的右值引用 y 直接“绑定”了“临时变量”，因为它就会有了命名，变成“合法”的，就不会“消失”。 **注意：这里的变量 y 虽然是右值引用类型，但它是一个左值，可以正常对它取地址** （如上例所示）

老师，为什么对临时对象不能使用取地址符&，比如&shape(),我知道这会编译报错:不能对右值取地址。我困惑的是:既然有对象，肯定有地址存放嘛，那一定能取地址才对。c++为什么要这样设计？或者说从堆栈的使用机制上看是为啥？

“返回左值引用的表达式，，如 x++、x + 1 ”不太清楚原因，后来我就试了下： ``` int x = 0; cout << "(x).addr = " << &x << endl; cout << "(x = 1).addr = " << &(x = 1) << endl; cout << "(++x).addr = " << &++x << endl; //cout << "(x++).addr = " << &x++ << endl; ``` > 运行结果： (x).addr = 0x22fe4c (x = 1).addr = 0x22fe4c (++x).addr = 0x22fe4c 最后一行注释掉的代码报错：表达式必须为左值或函数指示符

又是看不懂的一节。。。老师讲的课程太深刻了。。。 1. 本来感觉自己还比较了解左右值的区别，但是，文中提到：一个 lvalue 是通常可以放在等号左边的表达式，左值，然后下面说：字符串字面量如 "hello world"，但字符串字面量貌似不可以放到等号左边，搞晕了。 2. 内存访问的局域性是指什么呢？又有何优势呢？老师能提供介绍的链接吗 3. 为何对于移动构造函数来讲不抛出异常尤其重要呢？ 希望老师能指点一下

Obj simple_with_move() { Obj obj; // move 会禁止 NRVO return std::move(obj); } move后不是类型转换到右值引用了吗？ 为啥返回值类型还是obj？