【C++练级之路】【Lv.22】C++11——右值引用和移动语义

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文章目录

• 引言
• 一、右值引用
• • 1.1 左值和右值
  • 1.2 左值引用和右值引用的范围
  • 1.3 左值引用的意义
  • 二、移动语义
  • • 2.1 移动构造
    • 2.2 移动赋值
    • 2.3 右值引用的意义
    • 2.4 move
    • 2.5 移动插入
    • 三、完美转发
    • • 3.1 万能引用
      • 3.2 forward
      • 四、新增默认成员函数
      • • 4.1 移动构造函数
        • 4.2 移动赋值重载
        • 4.3 default
        • 4.4 delete

          引言

          关于C++11的final和override的知识，在之前已经提到过，这里不再赘述，有需要的请移步这篇博客【C++练级之路】【Lv.13】多态（你真的了解虚函数和虚函数表吗？）

          一、右值引用

          1.1 左值和右值

          • 左值：可取地址，可在等号左右
          • 右值：不可取地址，只能在等号右边

            void test(){int a;//左值10;//右值10 + 20；//右值}

            一般情况下，左值均为变量名，而右值则为字面常量、表达式等。

            1.2 左值引用和右值引用的范围

            void test(){int& ref1 = a;//左值引用，可以引用左值//int& ref2 = a + b;//左值引用，不能引用右值（权限放大）const int& ref2 = a + b;//const左值引用，可以引用右值int&& ref3 = a + b;//右值引用，可以引用右值//int&& ref4 = a;//右值引用，不能引用左值int&& ref4 = move(a);//右值引用，可以引用move后的左值}

            • 左值引用，可以引用左值
            • const左值引用，可以引用右值
            • 右值引用，可以引用右值
            • 右值引用，可以引用move后的左值

              ps：move的作用，是将左值强制转换为右值引用，详情见move章节。

              ps：右值的引用属性为左值，将右值引用后，右值会被存储起来，并可以取到地址。

              1.3 左值引用的意义

              左值引用：

              1. 传引用传参，减少拷贝
              2. 传引用返回，减少拷贝（限制：函数内的局部对象，不能传引用返回）

              左值引用已经解决了绝大多数拷贝问题，但是唯一的缺陷就是不能传引用返回局部对象。所以，这就是右值引用存在的意义，为了补全这块不足。

              而要完全理解右值引用的意义，则需要学习移动语义，理解右值引用是如何减少拷贝的。

              二、移动语义

              首先，给出一个自己实现的精简版string类，方便调试和观察内部细节。

              namespace my{class string{public:typedef char* iterator;iterator begin(){return _str;}iterator end(){return _str + _size;}string(const char* str = ""): _size(strlen(str)), _capacity(_size){//cout std::swap(_str, s._str);std::swap(_size, s._size);std::swap(_capacity, s._capacity);}// 拷贝构造string(const string& s):_str(nullptr){cout cout delete[] _str;_str = nullptr;}void reserve(size_t n){if (n  _capacity){char* tmp = new char[n + 1];strcpy(tmp, _str);delete[] _str;_str = tmp;_capacity = n;}}void push_back(char ch){if (_size = _capacity){size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;reserve(newcapacity);}_str[_size] = ch;++_size;_str[_size] = '';}string& operator+=(char ch){push_back(ch);return *this;}string operator+(char ch){string tmp = *this;tmp += ch;return tmp;}private:char* _str;size_t _size;size_t _capacity; // 不包含最后做标识的};}string tmp = *this;tmp += ch;return tmp;}my::string s1 = "hello";my::string s2 = s1 + '!';}cout my::string s1 = "hello";my::string s2;s2 = s1 + '!';}cout // forward _Arg as movablereturn ((typename remove_referencestring s1 = "hello";string s2 = move(s1);}vector} cout  cout  cout  cout Fun(t);}void test(){PerfectForward(10);//右值int a;PerfectForward(a);//左值PerfectForward(move(a));//右值const int b = 8;PerfectForward(b);//const 左值PerfectForward(move(b));//const 右值}Fun(forwardpublic:Person(const char* name = "", int age = 0):_name(name), _age(age){}//Person(const Person& p)//:_name(p._name)//,_age(p._age)//{}//Person& operator=(const Person& p)//{//if(this != &p)//{//_name = p._name;//_age = p._age;//}//return *this;//}//~Person()//{}private:my::string _name;int _age;};Person s1;Person s2 = s1;Person s3 = move(s1);//移动构造Person s4;s4 = move(s2);//移动赋值}