左值右值與右值引用

在c語言中，我們常常會提起左值（lvalue）、右值（rvalue）這樣的稱呼。而在編譯程式時，編譯器有時也會在錯誤的資訊中包含左值、右值的說法。不過左值、右值通常不是通過乙個嚴謹的定義而為人所知的，大多數時候左右值的定義與判別方法是一體的。乙個典型的判別方法就是，在賦值表示式中，出現在等號左邊的就是「左值」，而在等號右邊的，則成為「右值」。比如：

a = b + c

在這個賦值表示式中，a就是乙個左值，而b+c則是乙個右值。這種識別左值、右值的方法在c++中依然有效。不過c++中還有乙個被廣泛認同的說法，那就是可以取位址的、有名字的就是左值，反之不能取位址的、沒有名字的就是右值。那麼這個加法賦值表示式中，&a是允許的操作，但&(b+c)這樣的操作則不會通過編譯。因此a是乙個左值，(b+c)是乙個右值。

這些判別方法通常都非常有效。更為細緻地，在c++11中，右值是由兩個概念構成的，乙個將亡值（xvalue,expiring value）,另乙個則是純右值（prvalue,pure rvalue）。

其實純右值就是c++98標準中右值的概念，講的是用於辨識臨時變數和一些不跟物件關聯的值，比如

非引用返回的函式返回的臨時變數值

一些算數表示式，比如1 + 3產生的臨時變數值

不與物件關聯的字面量值，比如：2、『c』、true

型別轉換函式的返回值

lambda表示式

而將亡值則是c++11新增的跟右值引用相關的表示式，這樣表示式通常是將要被移動的物件（移位他用），比如

返回右值引用t&&的函式返回值

std::move的返回值

轉換為t&&的型別轉換函式的返回值

而剩餘的，可以標識函式、物件的值都屬於左值。在c++11的程式中，所有的值必屬於左值、將亡值、純右值三者之一。

通常情況下，右值引用是不能繫結到任何的左值的。而在c++98標準中就已經出現的左值引用是否可以繫結到右值（由右值進行初始化）？比如：

t &e = returnrvalue();
const t &f = returnrvalue();

這樣的語句是否能夠通過編譯呢？這裡的答案是：e的初始化會導致編譯時錯誤（注：我在vs2017上是可以編譯通過），而f則不會。

出現這樣的狀況的原因是，在常量左值引用在c++98標準中開始就是個「萬能」的引用型別。他可以接受非常量左值、常量左值、右值對其進行初始化。而且在使用右值對其初始化的時候，常量左值引用還可以像右值引用一樣將右值的生命期延長。不過相比於右值引用所引用的右值，常量左值所引用的右值在它的「餘生」中只能是唯讀的。相對地，非常量左值只能接受非常量左值對其進行初始化。

在c++98通過左值引用來繫結乙個右值的情況並不少見，比如：

const bool & judgement = true;
const bool judgement = true;

可能很多程式設計師都沒有注意到其中的差別（從語法上講，前者直接使用了右值並為其「續命」，而後者的右值在表示式結束後就銷毀了）。

事實上，即使在c++98中，我們也常可以使用常量引用來減少臨時物件的開銷，例子如下：

class copyable
; copyable(const copyable&) };
copyable returnrvale()
void acceptval(copyable )
void acceptref(const copyable &)
int main()

acceptval使用了值傳遞引數，而acceptref使用了引用傳遞。在以returnrvalue返回的右值為引數的時候，acceptref就可以直接使用產生的臨時值（並延長其生命期），而acceptval則不能直接使用臨時物件。

結果如下：

pass by value copied copied pass by ref

copied

在c++11中，同樣地如果以右值引用為引數宣告如下函式：

void acceptrvalueref(copyable &&){}

這樣也可以減少臨時變數拷貝的開銷，還可以在acceptrvalueref中修改改臨時值。

參考：《深入理解c++11》

左值右值與右值引用

左值右值左值引用右值引用

左值左值引用右值右值引用

左值左值引用右值右值引用

左值 右值與右值引用

左值 右值 左值引用 右值引用

左值 左值引用 右值 右值引用

左值 左值引用 右值 右值引用

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