在C ++ 11中返回右值引用或临时对象[重复]答案

【问题标题】：Return rvalue reference or temporary object in C++11 [duplicate]在C ++ 11中返回右值引用或临时对象[重复]
【发布时间】：2021-02-27 14:50:05
【问题描述】：

在Effective Modern C++ item 12中，有一个关于C++11函数的引用限定符的示例代码：

class Widget {
public:
    using DataType = std::vector<double>;
    …
    DataType& data() &            // for lvalue Widgets
    { return values; }            // return lvalue

    DataType data() &&            // for rvalue Widgets
    { return std::move(values); } // return rvalue
    …
private:
    DataType values;
};

那么为什么第二个data() 右值引用重载函数返回一个临时对象 DataType而不是一个右值引用 @987654324 @?

【问题讨论】：

标签： c++ rvalue-reference

【解决方案1】：

我看到的唯一原因是当对象是纯右值的结果时避免创建悬空引用：

Widget foo();

auto&& x = foo().data();

如果foo().data()返回一个对values成员的右值引用，x将是一个悬空引用，因为foo()的结果对象在x的初始化结束时被销毁（结束完整的表达式）。

另一方面，data()&& 按值返回，x 绑定到与x 具有相同生命周期的临时实现。所以避免了悬空引用。

data() && 的这种返回类型在 C++ 中不是惯用的。通常，访问器函数会返回一个引用，而上述用例可能会引发任何代码审查者的“悬空引用警报”。

data()&& 的这个定义很聪明，但它打破了常规。

【讨论】：

【解决方案2】：

方法后面的& 或&& 有一个特殊用途：它们用作ref value qualifier。

从某种意义上说，您可以在函数的参数声明之后（即在参数的) 之后）放置的所有内容都意味着“仅当*this 具有这些特性时才使用此方法”。

这里最常见的用法是const 限定：仅在 const 上下文中调用覆盖：

class Widget {
void foo() {
cout << "Calling mutable foo\n";
}

void foo() const {
cout << "Calling const foo\n";
}
};

&& 或 & 可以做同样的事情，告诉编译器在 *this 具有匹配的限定符时选择这些覆盖。

但是你为什么要这样做呢？

当您想要区分以下之一时，这很有用：

在正常的左值情况下给出一些内部数据的引用
在*this 是右值引用的情况下复制数据并且不会超过调用代码的引用。

一个让很多人印象深刻的常见例子是在 for 循环中的使用。

考虑以下代码（基于您的 Widget 示例）：

Widget buildWidget() { return Widget(); }

int main() {
   for (auto i : buildWidget().data()) {
      cout << i << '\n';
   }
   return 0;
}

在这种情况下，将调用 && 覆盖，因为 buildWidget 返回的 Widget 对象没有名称，这是一个右值引用。

具体来说，一旦对data() 的调用完成，底层的Widget 对象（此处未命名）将立即死亡（它的生命周期将结束）。如果这个&& 覆盖不存在，则对其data 成员的左值引用将指向一个被破坏的对象。 这将是未定义的行为。

一般来说，这种右值引用限定的事情并不常见。它真的只有在遇到这样的情况时才需要使用（通常当你想通过复制返回一个值时*this可能在调用后被破坏）。

【讨论】：