快捷導(dǎo)航

C++實(shí)例分析講解臨時對象與右值引用的用法

更新時間：2022年08月16日 10:51:49 作者：lhb2998658795

對性能來說，許多的問題都需要和出現(xiàn)頻率及本身執(zhí)行一次的開銷掛鉤，有些問題雖然看似比較開銷較大，但是很少會執(zhí)行到，那也不會對程序有大的影響；同樣一個很小開銷的函數(shù)執(zhí)行很頻繁，同樣會對程序的執(zhí)行效率有很大影響。本章中作者主要根據(jù)臨時對象來闡述這樣一個觀點(diǎn)

1.什么是臨時變量

在棧上定義對象時，當(dāng)只調(diào)用類中的構(gòu)造函數(shù)時，編譯器將在棧上創(chuàng)建一個臨時對象，這個臨時對象沒有地址。所以他的生命周期非常短。短到下一行代碼就被直接析構(gòu)了。

代碼驗(yàn)證

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    A()
    {
        cout<<"A的構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual ~A()
    {
        cout<<"A的析構(gòu)"<<endl;
    }
    A(const A& other)
    {
        cout<<"A的拷貝構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual void show_info()
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
class B:public A
{
public:
    B()
    {
        cout<<"B的構(gòu)造"<<endl;
    }
    ~B()
    {
        cout<<"B的析構(gòu)"<<endl;
    }
    void show_info()
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
int main()
{
    A a=B();
    a.show_info();
    return 0;
}

結(jié)果圖：

如圖所示，現(xiàn)在我們來分析結(jié)果，首先這是一個拷貝構(gòu)造，拷貝構(gòu)造指的是用一個已經(jīng)初始化的值，去初始化另一個沒有初始化的值，前兩行的構(gòu)造都是臨時變量的構(gòu)造，然后開始拷貝構(gòu)造，拷貝構(gòu)造完成之后，立馬對兩個臨時構(gòu)造進(jìn)行析構(gòu)，這個就證明了當(dāng)只調(diào)用類中的構(gòu)造函數(shù)時，編譯器將在棧上創(chuàng)建一個臨時對象，最后一個析構(gòu)是拷貝構(gòu)造的析構(gòu)。

像這種情況我們就無法使用這個臨時變量，我們可以通過const常引用的方式來解決，我們都知道，我們無法直接int &a=100，無法直接引用一個常量，這個時候我們可以const int &a=100；所以，我們用這個方法來實(shí)現(xiàn)一下，代碼如下：

但是這個時候我們會發(fā)現(xiàn)，常引用只能引用常函數(shù)，所以我們還必須把引用的函數(shù)加上const，但是這個在工作過程中，基本上是不現(xiàn)實(shí)，也是不方便的。

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    A()
    {
        cout<<"A的構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual ~A()
    {
        cout<<"A的析構(gòu)"<<endl;
    }
    A(const A& other)
    {
        cout<<"A的拷貝構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual void show_info()const
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
class B:public A
{
public:
    B()
    {
        cout<<"B的構(gòu)造"<<endl;
    }
    ~B()
    {
        cout<<"B的析構(gòu)"<<endl;
    }
    void show_info()const
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
int main()
{
    const A& a=B();
    a.show_info();
    return 0;
}

結(jié)果圖：

雖然我們得到了這樣一個結(jié)果圖，但是這是不方便得，所以我們就引出來了右值引用。

注意：此時B（）已經(jīng)不是一個臨時變量了，他有了地址，所以，現(xiàn)在這個就相當(dāng)于

    //相當(dāng)于const A& a=B();
    int temp=&B的地址，把B的地址進(jìn)行保存。注意這個是在棧上。
    //可能有些人會這么理解
    B* b=new B;
    A&& a=std::move(*(b));
    a.show_info();
    //但是我們注意了右值引用不能用在堆上，并且這種寫法肯定也是不對的

成為了多態(tài)的一個條件了。

2.右值引用

2.1概念

左值：有地址的量就是左值。

右值：沒有地址量就是右值。

右值引用的語法形式：

右值引用類型&& 引用變量 = 常量或臨時對象

2.2代碼實(shí)現(xiàn)

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    A()
    {
        cout<<"A的構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual ~A()
    {
        cout<<"A的析構(gòu)"<<endl;
    }
    A(const A& other)
    {
        cout<<"A的拷貝構(gòu)造"<<endl;
    }
    virtual void show_info()
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
class B:public A
{
public:
    B()
    {
        cout<<"B的構(gòu)造"<<endl;
    }
    ~B()
    {
        cout<<"B的析構(gòu)"<<endl;
    }
    void show_info()
    {
        cout<<"我是父親"<<endl;
    }
};
int main()
{
    A&& a=B();
    a.show_info();
//也可以使用，
    A&& a1=std::move(a);
    a.show_info();
    return 0;
}

結(jié)果圖：

用了右值引用我們就可以不用在加const了，也是我們工作開發(fā)中常用的。

注意：我在這個代碼里面寫了兩個可以調(diào)用多態(tài)的方法，第二個方法，如果一個右值想引用一個左值時，必須使用std：：mover函數(shù)，此時如果不加A&&，相當(dāng)于一個拷貝構(gòu)造。

2.3C++11新特性之移動構(gòu)造

2.3.1移動構(gòu)造函數(shù)的介紹

1.首先我們討論一下移動構(gòu)造函數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，有了移動構(gòu)造我們就不用再開辟新的空間，提高了效率，但是也有它的缺點(diǎn)，缺點(diǎn)就是這玩意不是很安全，我們可以在這個里面修改這個值，可能會導(dǎo)致一些問題。

2.就是我們可能會想為什么我們不能把這個移動構(gòu)造的邏輯直接，加入到拷貝構(gòu)造中呢，只需要把const直接去掉不就一樣的了麻，但是如果我們把const去掉之后，我們other就不能是個常數(shù)了，這樣就導(dǎo)致了缺點(diǎn)，所以，移動構(gòu)造函數(shù)是拷貝函數(shù)的一個優(yōu)化補(bǔ)充。

2.3.2代碼實(shí)現(xiàn)

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
    int *a;
public:
    A():a(new int[1024])
    {
        cout<<"A的構(gòu)造"<<endl;
    }
    A(const A& other)
    {
        a=new int[1024];
        memcpy(this->a,other.a,sizeof (int[1024]));
    }
    A(A&& other)
    {
        this->a=other.a;
        other.a=nullptr;
        cout<<"A的移動構(gòu)造"<<endl;
    }
    ~A()
    {
        if(a!=nullptr){
            delete [] a;
            cout<<"A的析構(gòu)"<<endl;
        }
    }
};
int main()
{
    A a;
    A a1=std::move(a);
    return 0;
}

結(jié)果圖：