Question

有效的现代C ++ 项目12 中，有一个有关 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() &&            // return 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临时对象 DataType但不返回右值参考 DataType&&？

Answer 1

我看到的唯一原因是当对象是prvalue的结果时避免创建悬空引用：

Widget foo();

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

如果foo().data()返回了对variable成员的右值引用，则x将是一个悬空引用，因为foo()的结果对象在初始化结束时被破坏了的x（完整表达式的结尾）。

另一方面，data()&&按值返回，x绑定到一个临时实现，该实现将与x相同。因此避免了悬挂参考。

data() &&的此返回类型在C ++中不是惯用的。通常，访问器函数返回一个引用，而上述用例可能会引发任何代码审阅者的“悬挂引用警报”。

这个data()&&的定义很聪明，但是却违反了常规。

Answer 2

方法后的 & 或 && 有特殊用途：它们用作 ref value qualifier。

从某种意义上说，您可以放在函数的参数声明之后（即在参数的 ) 之后）的所有内容意味着“仅当 *this 具有这些特性时才使用此方法”。< /p>

此处最典型的用法是 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";
}
};

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

但是你为什么要这样做？

当您想区分以下之一时，这很有用：

在正常左值情况下给出对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。

一个让很多人厌烦的常见例子是在 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 Widget 返回的 buildWidget 对象没有名称，并且这是一个右值引用。

具体而言，一旦调用 data() 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）。如果此 && 覆盖不存在，则对其 data 成员的左值引用将指向已破坏的对象。 这将是未定义的行为。

一般来说，这个rvalue ref 限定的东西并不常见。只有在遇到这样的情况时才真正需要使用它（通常是当您想通过复制返回一个值时，*this 可能在调用后被破坏）。

在C ++ 11中返回右值引用或临时对象

2 个答案: