了解警告:将右值绑定到左值引用

Understanding the warning: binding r-value to l-value reference

我想通过引用传递一个结构,这样它就不会被复制,但 Resharper 发出以下警告:

struct sometype {
};

sometype foo() {
    sometype x;
    return x;
}

void bar() {
    sometype & a = foo();//Binding r-value to l-value reference is non-standard Microsoft C++ extension
    sometype && b = foo(); //ok
}

问题:

sometype & a = foo(); 怎么了? foo() 中的 return 值不是左值并且 a 不是左值吗?

sometype && b = foo();实际上是右值引用吗?它是否 "steal" 来自 foo() 的 return 值并将 b 中的内容发送到析构函数?

有没有其他方法可以不出现这个警告?

您正在引用一个临时对象。唯一合法的方法是:

const object&(常量左值引用),或

object&&(可变右值引用)

这是(故意的)语言限制。

进一步讨论:

将临时对象分配给引用可延长临时对象的生命周期,使其与引用的生命周期相匹配。因此,令许多初学者惊讶的是,这是合法的:

{
  const string& s = foo();
  cout << s << endl;         // the temporary to which s refers is still alive
}
// but now it's destroyed

但是,对临时对象进行可变引用通常是一个逻辑错误,因此这在语言中是不允许的:

{
  string s& = foo();  // this is not possible
  s += "bar";         // therefore neither is this
  // the implication is that since you modified s, you probably want to
  // preserve it
}
// ... but now it's destroyed and you did nothing with it.

这可能是一个逻辑错误的更现实的原因,给出:

string foo();         // function returning a string
void bar(string& s);  // this function is asserting that it intends to *modify*
                      // the string you sent it

// therefore:

bar(foo());           // makes no sense. bar is modifying a string that will be discarded.
                      // therefore assumed to be a logic error

你必须将上面的替换为:

  string s = foo();
  s += "bar";
  // do something here with s

请注意,在命名变量(左值)中捕获临时变量没有任何开销。

r 值引用被设计为移动构造函数或移动赋值的主题。因此,它们是可变的是有道理的。它们的本质意味着对象是短暂的。

因此,这是合法的:

string&& s = foo();    // extends lifetime as before
s += "bar";
baz(std::move(s));     // move the temporary into the baz function.

它可能会帮助您记住指定 && 是您断言您 知道 该变量是一个可变的临时变量。

但它被允许的真正原因是它会起作用:

string foo();   // function that returns a string
void bar(string&& s);  // function that takes ownership of s

bar(foo());  // get a string from foo and move it into bar

// or more verbosely:

string s = foo();
bar(move(s));

在 c++11 之前,bar 必须以下列方式之一编写:

void bar(string s);   // copy a string

// resulting in:

const string& s = foo();
bar(s);  // extra redundant copy made here

void bar(const string& s); // const l-value reference - we *may* copy it
// resulting in:

const string& s = foo();
bar(s);  // maybe an extra redundant copy made here, it's up to bar().

What's wrong with sometype & a = foo(); ?

foo() return 是临时的,所以你不能将它绑定到引用,因为它在完整表达式(赋值行)结束后将不再存在。延长其生命周期的唯一方法是将其更改为 const sometype & a = foo(); 或将其分配给右值引用。

Is sometype && b = foo(); actually rvalue reference?

是(阅读此处了解更多信息:Do rvalue references allow dangling references?

Does it "steal" the return value from foo() and send what was in b to the destructor?

不,它延长了使用寿命

Is there another way to not have this warning?

您有三个选择:(1) 分配给右值引用,(2) 分配给 const 左值引用,(3) return 按值但在 class 中实现移动语义。

您还可以指望编译器将对 returned 值执行 RVO。