定义
左值 / 左值引用
左值（Lvalue）： 左值是一个表示数据的表达式(如变量名或解引用的指针)，我们可以 对它取地址 + 可以对它赋值，左值可以出现赋值符号的左边，右值不能出现在赋值符号左边。定义时const修饰符后的左值，不能给他赋值，但是可以取它的地址。
左值引用：就是给左值的引用，给左值取别名。
例子：
// 变量 a, b、指针变量 p 和解引用表达式 *p 都是左值int* p = new int(0);int a = 1;const int b = 2;// 下面是对上述左值的引用int*& rp = p;int& ra = a;const int& rb = b;int& pValue = *p;
右值 / 右值引用
右值（Lvalue）：右值也是一个表示数据的表达式，如：字面常量、表达式返回值，函数返回值(这个不能是左值引用返回)等等，右值可以出现在赋值符号的右边，但是不能出现出现在赋值符号的左边，右值不能取地址。
右值引用：就是对右值的引用，给右值取别名
double x = 1.0, y = 2.5;
// 几种常见的右值
10;
x + y;
fmax(x, y);
// cout << &(x + y) << endl; //对右值不能进行取地址//以下是对上述右值的右值引用
int&& rr1 = 10;
double&& rr2 = x + y;
double&& rr3 = fmax(x, y);
左值引用 / 右值引用 特点比较
左值引用：
- 左值引用只能引用左值，不能引用右值。
- 但是const左值引用既可引用左值，也可引用右值
// 左值引用只能引用左值，不能引用右值int a = 10;int& ra1 = a;int& ra2 = 10; //编译失败，10是右值// const左值引用既可以引用左值，也可以引用右值const int& ra3 = a;const int& ra4 = 10; // 不报错
右值引用：
- 右值引用只能右值，不能引用左值。
- 但是右值引用可以move以后的左值。
// 右值引用只能引用右值，不能引用左值int&& r1 = 10;int a = 10;int&& r2 = a; //编译失败: 无法将右值引用绑定到左值// 右值引用可以引用 move 后的左值int&& r3 = std::move(a);
右值引用的应用场景 和 意义
上文了解到 const左值引用 可以引用右值，既然如此，右值引用的意义是什么？
实际上，左值引用有一定的短板，而右值引用可以弥补该缺陷：
首先看下面的代码:
namespace aiyimu
{class string{public:// 构造函数string(const char* str = ""):_size(strlen(str)), _capacity(_size){_str = new char[_capacity + 1];strcpy(_str, str);}void swap(string& s){::swap(_str, s._str); //std::swap -> ::swap::swap(_size, s._size);::swap(_capacity, s._capacity);}// 拷贝构造string(const string& s):_str(nullptr){cout << "string(const string& s) <---> 拷贝构造(深拷贝)" << endl;// 拷贝操作_str = new char[s._capacity + 1];strcpy(_str, s._str);_size = s._size;_capacity = s._capacity;}// 移动构造// 以右值引用作参数string(string&& s):_str(nullptr), _size(0), _capacity(0){cout << "string(string&& s) <---> 资源转移" << endl;swap(s);}// 拷贝赋值运算符string& operator=(const string& s){cout << "string& operator=(string s) <---> 拷贝赋值(深拷贝)" << endl;string tmp(s);swap(tmp);return *this;}// 移动赋值运算符string& operator=(string&& s){cout << "string& operator=(string&& s) <---> 移动赋值(资源移动)" << endl;swap(s);return *this;} // 析构~string(){delete[] _str;_str = nullptr;}private:char* _str;size_t _size;size_t _capacity;};
}
移动构造函数
定义：
移动构造（Move Constructor）是一种特殊的构造函数，它通过接收一个右值引用参数来创建新对象，并从传入的对象中“移动”资源而不是执行深拷贝。
详解：
我们在代码实现中 写了移动构造函数，与右值引用有一定的联系，详解在这里：
移动构造函数
在 引用构造 的博客中有具体写到：
- 由于我们实现的 拷贝构造 的参数是const 类型，所以既可以进行左值引用也可以进行右值引用 。
- 当存在移动构造时，传入右值优先调用移动构造，否则构造此时的拷贝构造。
- 对上面的代码，to_string 的 参数是 右值，调用移动构造，但我们讲两种构造都作讨论。
认识了移动构造函数后，对下面的代码：
aiyimu::string to_string(int value)
{aiyimu::string str;// to_string的内容并不重要 // ... ... 这里省略return str;
}int main()
{aiyimu::string ret("114");ret = to_string(514);return 0;
}
当执行的是拷贝构造+拷贝赋值时：
可以看出拷贝构造时 进行了两次深拷贝
而当执行的是移动构造+移动赋值时：
此时的右值引用 避免了两次深拷贝，避免了空间浪费。
可以看出 右值引用 配合 移动构造和移动赋值 的作用。
万能引用（引用折叠）
万能引用（Universal Reference）是由C++中的std::forward和模板推导机制引入的概念。它是一种特殊类型的引用，可以接受各种类型的参数（包括左值、右值）。
定义
首先，在C++中，几乎所有的标准 容器类都支持万能引用 的用法。
- 如果传递给万能引用的是一个左值，那么万能引用将被推导为左值引用。这意味着它将保留传递给它的参数的左值特性，并且不能绑定到临时对象或右值。
例如：
int x = 42;
int& lvalueRef = x; // 左值引用
foo(lvalueRef); // T 被推导为 int&
- 如果传递给万能引用的是一个右值，那么万能引用将被推导为普通的右值引用。这意味着它可以绑定到临时对象、右值或将对象视为右值的情况下。
例如：
int&& rvalueRef = 100; // 普通的右值引用
foo(std::move(rvalueRef)); // T 被推导为 int&&
请注意，万能引用只能 通过模板来声明 。在函数模板中使用万能引用的时候，根据传递的参数类型和值类别，编译器会进行相应的类型推导。
查阅发现，C++11 在list类中添加了万能引用的实现。
声明
万能引用的格式是使用&&语法来声明，它的一般形式为：
template<typename T>
void foo(T&& arg) {// 根据 arg 的值类别进行不同的处理if constexpr (std::is_lvalue_reference_v<T>) {// 处理左值std::cout << "左值引用" << std::endl;} else {// 处理右值std::cout << "右值引用" << std::endl;}
}
用法
下面的代码展示万能引用的用法：
// 万能引用
void Func(int& x) { cout << "左值引用" << endl; }
void Func(const int& x) { cout << "const 左值引用" << endl; }void Func(int&& x) { cout << "右值引用" << endl; }
void Func(const int&& x) { cout << "const 右值引用" << endl; }template<typename T>
void PerfectForward(T&& t)
{// 完美转发: 保持t引用对象属性Func(std::forward<T>(t));
}int main()
{PerfectForward(10); // 右值int a;PerfectForward(a); // 左值PerfectForward(std::move(a)); // 右值const int b = 8;PerfectForward(b); // const 左值PerfectForward(std::move(b)); // const 右值aiyimu::list<aiyimu::string> lt;aiyimu::string s1("hello");lt.push_back(s1);cout << endl;//lt.push_back(aiyimu::string("world"));lt.push_back("world");return 0;
}
根据执行结果，可以验证万能引用的作用。
