Question

我在C ++中使用过std::move和std::forward。我的问题是：标准库实际上如何实现这些功能？

如果左值是你可以得到的地址，而右值不是左值，你怎么能实际实现这些参考？

这些新设施是否允许以下内容：

auto x = &(3);

或类似的东西？你能获得一个不仅仅是std::move / forward返回左值的右值的引用吗？

希望这些问题有意义。我无法在Google上找到有关完美转发的教程，等等。

Answer 1

如何获得对 rvalue 的引用？

从概念上讲， rvalue 表达式会创建一个临时对象，或者有时表示一个现有对象。这可以像任何其他对象一样绑定到引用;但是，为了避免混淆，该语言仅允许 rvalue 和const lvalue 引用。

我在C ++中使用过std :: move和std :: forward。我的问题是编译器实际上是如何实现的？

move只返回对其参数的 rvalue 引用，相当于

static_cast<typename remove_reference<T>::type&&>(t)

函数调用的结果是 rvalue （特别是 xvalue ），因此它可以绑定到 rvalue 引用，其中函数论证不可能。这允许您明确地从左值移动，使用move将其转换为 rvalue ，同时不允许您意外地从它移动。

forward类似，但已重载以返回 rvalue 对 rvalue 或 rvalue 引用的引用，以及左值引用其他任何内容。

如果l值是你可以得到的地址

这或多或少是正确的。官方定义是表达式＆＃34;指定一个函数或一个对象＆＃34;，那些是具有地址的东西。

并且r值专门不是l值

不是真的。稍微简化，表达式可以是左值或右值，但可以从一个转换为另一个。左值可以隐式转换为 rvalue ;转换另一种方式可以使用强制转换完成，如move所做的那样。

你怎么能实际实现这些引用？

就像任何其他引用一样 - 作为它所绑定的对象的别名或指针。唯一的区别是哪种表达式可用于表示（并可能创建）绑定到引用的对象。

这些新设施是否允许auto x = &(3);
之类的内容

试图直接获取 rvalue 的地址，这是不允许的。由于问题是关于引用而不是指针，因此允许以下内容，绑定对临时对象的引用（其生命周期被扩展以匹配引用）：

auto && rvalue = 3;
auto const & const_lvalue = 3;

虽然不允许将其绑定到非const 左值引用

auto & lvalue = 3;  // ERROR

Answer 2

我无法调用函数：void foo(string* bar)这样：foo(&string("Hello World!"))或者我收到错误：

错误：获取临时
的地址

我也无法调用函数：void foo(string& bar)这样：foo(string("Hello World!"))或者我收到错误：

错误：'std :: string＆amp;类型的非const引用的初始化无效来自'std :: string {aka std :: basic_string}'类型的右值的{aka std :: basic_string＆amp;}'

C ++ 11为我提供的功能是制作一个右值引用，因此我可以调用一个函数：void foo(string&& bar)，如下所示：foo(string("Hello World!")); < / p>

此外，在内部foo我可以获取由右值引用传入的对象的地址：

void foo(string&& bar){
    string* temp = &bar;

    cout << *temp << " @:" << temp << endl;
}

看起来OP对rvalues有很好的控制力。但this explanation of them对我有帮助，也可能对其他人有帮助。它详细介绍了为什么C ++ 03允许对rvalues进行常量引用，而不是C ++ 11的右值引用。

Answer 3

基本上，编译魔术。标准描述了规则，编译器制造商只需要弄清楚如何实现规则。

实际上，引用要么被优化掉，要么作为CPU级别的指针实现。

在这个意义上，{p> std::move并不是特别的。它有一个左值引用作为输入，右值引用作为输出。编译器只需将rvalue引用规则应用于输入。

同样，std::forward<T>的目标只是告诉编译器将一组不同的规则应用于参数，这些规则恰好被定义以便完美转发起作用。该功能本身没有任何作用。