C++11（2）——右值引用和移动语义

**C++11（2）——右值引用和移动语义**

在 C++11 中，引入了右值引用（rvalue reference）的概念，这使得我们能够将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。同时，也引入了移动语义（move semantics），这使得我们可以在不复制对象的情况下，将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。

**右值引用**

右值引用是 C++11 中的一个新概念，它允许我们将一个右值绑定到一个引用上。右值是指那些不是左值（lvalue）的表达式，例如字面值、函数返回的值等。

在 C++11 之前，我们只能使用左值来初始化一个引用。但是，如果我们尝试将一个右值作为左值来初始化一个引用，那么编译器会报错。例如：

cppint x =5; // 左值int& y = x; // 正确int z =5; // 右值int& w = z; // 错误

为了解决这个问题，C++11 引入了右值引用，它允许我们将一个右值绑定到一个引用上。右值引用的类型是 `T&&`，其中 `T` 是一个类型。

cppint z =5; // 右值auto& w = z; // 正确

**移动语义**

移动语义是 C++11 中的一个新概念，它允许我们在不复制对象的情况下，将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。

在 C++11 之前，我们只能使用赋值运算符来将一个对象的内容复制到另一个对象中。但是，这个过程会创建两个独立的对象，导致内存的浪费和性能的下降。

例如：

cppclass String {
public:
 String(const char* str) : data_(str) {}
 ~String() { delete[] data_; }

private:
 char* data_;
};

int main() {
 String s1("Hello");
 String s2 = s1; // 会复制对象的内容 return0;
}

在上面的例子中，我们创建了一个 `String` 对象 `s1`，然后将其赋值给另一个 `String` 对象 `s2`。这个过程会导致 `s1` 和 `s2` 都有自己的内存空间，导致内存的浪费和性能的下降。

为了解决这个问题，C++11 引入了移动语义，它允许我们在不复制对象的情况下，将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。例如：

cppclass String {
public:
 String(const char* str) : data_(str) {}
 ~String() { delete[] data_; }

private:
 char* data_;
};

int main() {
 String s1("Hello");
 String s2 = std::move(s1); // 会移动对象的所有权 return0;
}

在上面的例子中，我们使用 `std::move` 函数将 `s1` 的所有权转移到 `s2` 中。这个过程不会复制对象的内容，而是直接将 `s1` 的内存空间赋值给 `s2`。

**总结**

右值引用和移动语义是 C++11 中两个重要的新概念，它们允许我们在不复制对象的情况下，将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。通过使用右值引用，我们可以将一个右值绑定到一个引用上；通过使用移动语义，我们可以在不复制对象的情况下，将对象的所有权从一个变量转移到另一个变量中。

**参考**

* 《C++ Primer》第5 版* 《Effective C++》第3 版* 《Modern C++ Design》第1 版