C++ 11中的左值引用和右值引用

    1.首先区分左值和右值
    左值是表达式结束后依然存在的持久对象
    右值是表达式结束时就不再存在的临时对象
    便捷方法：对表达式取地址，如果能，则为左值，否则为右值
举例：
    int a = 10
    int b = 20
    int *pFlag = &a
    vector<int> vctTemp
    vctTemp.push_back(1)
    string str1 = "hello"
    string str2 = "world"
    const int &m = 1
 请问：a，b，a+b，a++，++a，pFlag，vctTemp[0],100,string("hello"),str1+str2,m分别是左值还是右值
     a和b都是持久对象（可以对其取地址），是左值
     a+b是临时对象（不可以对其取地址），是右值
     a++是先取出持久对象a的一份拷贝，再使持久对象a的值加1，最后返回那份拷贝，而那份拷贝是临时对象（不可以对其去地址），故其是右值
     ++a则是使持久对象a的值加1，并返回那个持久对象a本身（可以对其去地址），故其是左值
     pFlag和*pFlag都是持久对象（可以对其取地址），是左值
     vctTemp[0]调用了重载的[]操作符，而[]操作符返回的是一个int & , 为持久对象(可以对其取地址)，是左值
     100和string("hello")是临时对象（不可以对其取地址），是右值
     str1是持久对象（可以对其取地址），是左值
     str1+str2是调用了+操作符，而+操作符返回的是一个string（不可以对其取地址），故其为右值
     m是一个常量引用，引用到一个右值，但引用本身是一个持久对象（可以对其取地址），为左值
 区分清楚了左值与右值，我们看看左值引用，左值引用根据其修饰的不同，可以分为非常量左值引用和常量左值引用
     非常量左值引用只能绑定到非常量左值，不能绑定到常量左值、非常量右值和常量右值。如果允许绑定到
 常量左值和常量右值，则非常量左值引用可以用于修改常量左值和常量右值，这明显违反了其常量的含义。如果允许绑定到非常量右值，则会导致非常危险的情况出现，因为非常量右值是一个临时对象，非常量左值引用可能会使用一个已经被销毁了的临时对象
     常量左值引用可以绑定到所有类型的值，包括非常量左值、常量左值、非常量右值和常量右值。可以看出，
 使用左值引用时，我们无法区分出绑定的是否是非常量右值的情况。那么，为什么要对非常量右值进行区分呢，区分出来了又有什么好处？这就牵涉到C++中一个著名的性能问题---拷贝临时对象
 vector<int> GetAllScores()
 {
     vector<int> vctTemp;
     vctTemp.push_back(90);
     vctTemp.push_back(95)
     return vctTemp;
 }
当使用vector<int> vctScore = GetAllScores()进行初始化时，实际上调用了三次构造函数。尽管有些编译器
可以采用RVO（Return Value Optimization）来进行优化，但优化工作只在某些特定条件下才能进行。可以看到
，上面很普通的一个函数调用，由于存在临时对象的拷贝，导致了额外的两次拷贝构造函数和析构函数的开销。
当然，我们也可以修改函数的形式为void GetAllScores(vector<int>&vctScore)但这并不一定就是我们需要的形式。另外，考虑下面字符串的连接操作
string s1("hello");
string s = s1 + "a" + "b" + "c" + "d" + "e"
在对s进行初始化时，会产生大量的临时对象，并涉及到大量字符串的拷贝操作，这显然会影响程序的效率和性能。怎么解决这个问题呢？如果我们能确定某个值是一个非常量右值（或者是一个以后不会再使用的左值），则我们在进行临时对象的拷贝时，可以不用拷贝实际的数据，而只是“窃取”指向实际数据的指针（类似于STL中的auto_ptr，会转移所有权）C++11中引用的右值引用正好可用于标识一个非常右值。C++11中用&表示左值引用，用&&表示右值引用，如：
int &&a = 10;
右值引用根据其修饰符的不同，也可以分为非常量右值引用和常量右值引用。
   非常量右值引用只能绑定到非常量右值，不能绑定到非常量左值、常量左值和常量右值（VS2010 beta版中可以绑定到非常量左值和常量左值，但正式版中为了安全起见，已不允许）。如果允许绑定到非常量左值，则可能会错误地窃取一个持久对象的数据，而这是非常危险的；如果允许绑定到常量左值和常量右值，则非常量右值引用可以用于修改常量左值和常量右值，这明显违反了其常量的含义。
常量右值引用可以绑定到非常量右值和常量右值，不能绑定到非常量左值和常量左值（理由同上）。
有了右值引用的概念，我们就可以用它来实现下面的CMyString类。
class CMyString
{
    public:
    //构造函数
    CMyString(const char *pszSrc = NULL)
    {
        cout<<"CMyString(const char *pszSrc = NULL)"<<endl;
        if(pszSrc == NULL)
        {
            m_pData = new char[1];
            *m_pData = ‘\0‘;
        }
        else
        {
            m_pData = new char [strlen(pszSrc) + 1];
            strcpy(m_pData,pszSrc);
        }
    }
    //拷贝构造函数
    CMyString(const CMyString &s)
    {
        cout<<"CMyString(const CMyString &s)"<<endl;
        m_pData = new char[strlen(s.m_pData)+1];
        strcpy(m_pData,s.m_pData);
    }
    //move构造函数
    CMyString(CMyString &&s)
    {
        cout<<"CMString(CMyString &&s)"<<endl;
        m_pData = s.m_pData;
        s.m_pData = NULL;
    }
    //析构函数
    ～CMyString()
    {
        cout<<"~CMyString()"<<endl;
        delete[]m_pData;
        m_pData = NULL;
    }
    //拷贝赋值函数
    CMyString & operator = (const CMyString &s)
    {
        cout<<"CMyString & operator = (const CMyString &s)"<<endl;
        if(this != &s)
        {
            delete[]m_pData;
            m_pData = new char [strlen(s.m_pData)+1];
            strcpy(m_pData,s.m_pData);
        }
        return *this;
    }
    //move赋值函数
    CMyString &operator = (CMyString &&s)
    {
        cout<<"CMyString &operator = (CMyString &&s)"<<endl;
        if(this != &s)
        {
            delete[]m_pData;
            m_pData = s.m_pData;
            s.m_pData = NULL;
        }
        return *this;
    }
private:
    char *m_pData;
};
可以看到，上面我们添加了move版本的构造函数和赋值函数。那么，添加了move版本后，对类的自动生成规则有什么影响呢？唯一的影响就是，如果提供了move版本的构造函数，则不会生成默认的构造函数。另外，编译器永远不会自动生成move版本的构造函数和赋值函数，它们需要你手动显式地添加。
当添加了move版本的构造函数和赋值函数的重载形式后，某一个函数调用应当使用哪一个重载版本呢？下面是按
照判决的优先级列出的3条规则:
    1、常量值只能绑定到常量引用上，不能绑定到非常量引用上。             
    2、左值优先绑定到左值引用上，右值优先绑定到右值引用上。             
    3、非常量值优先绑定到非常量引用上。
        当给构造函数或赋值函数传入一个非常量右值时，依据上面给出的判决规则，可以得出会调用move版本的构造函数或赋值函数。而在move版本的构造函数或赋值函数内部，都是直接“移动”了其内部数据的指针（因为它是非常量右值，是一个临时对象，移动了其内部数据的指针不会导致任何问题，它马上就要被销毁了，我们只是重复利用了其内存），这样就省去了拷贝数据的大量开销。
        一个需要注意的地方是，拷贝构造函数可以通过直接调用*this = s来实现，但move构造函数却不能。这是因为在move构造函数中，s虽然是一个非常量右值引用，但其本身却是一个左值（是持久对象，可以对其取地址），因此调用*this = s时，会使用拷贝赋值函数而不是move赋值函数，而这已与move构造函数的语义不相符。要使语义正确，我们需要将左值绑定到非常量右值引用上，C++ 11提供了move函数来实现这种转换，因此我们可以修改为*this = move(s)，这样move构造函数就会调用move赋值函数。
参考：这里

原文：http://www.cnblogs.com/sxmcACM/p/4498241.html