右值引用（及其支持的Move語(yǔ)意和完美轉(zhuǎn)發(fā)）是C++0x將要加入的最重大語(yǔ)言特性之一，這點(diǎn)從該特性的提案在C++ - State of the Evolution列表上高居榜首也可以看得出來(lái)。
從實(shí)踐角度講，它能夠完美解決C++中長(zhǎng)久以來(lái)為人所詬病的臨時(shí)對(duì)象效率問(wèn)題。從語(yǔ)言本身講，它健全了C++中的引用類型在左值右值方面的缺陷。從庫(kù)設(shè)計(jì)者的角度講，它給庫(kù)設(shè)計(jì)者又帶來(lái)了一把利器。從庫(kù)使用者的角度講，不動(dòng)一兵一卒便可以獲得“免費(fèi)的”效率提升…
在標(biāo)準(zhǔn)C++語(yǔ)言中，臨時(shí)量（術(shù)語(yǔ)為右值，因其出現(xiàn)在賦值表達(dá)式的右邊）可以被傳給函數(shù)，但只能被接受為const &類型。這樣函數(shù)便無(wú)法區(qū)分傳給const &的是真實(shí)的右值還是常規(guī)變量。而且，由于類型為const &，函數(shù)也無(wú)法改變所傳對(duì)象的值。C++0x將增加一種名為右值引用的新的引用類型，記作typename &&。這種類型可以被接受為非const值，從而允許改變其值。這種改變將允許某些對(duì)象創(chuàng)建轉(zhuǎn)移語(yǔ)義。比如，一個(gè)std::vector，就其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)而言，是一個(gè)C式數(shù)組的封裝。如果需要?jiǎng)?chuàng)建vector臨時(shí)量或者從函數(shù)中返回vector，那就只能通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)新的vector并拷貝所有存于右值中的數(shù)據(jù)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。之后這個(gè)臨時(shí)的vector則會(huì)被銷毀，同時(shí)刪除其包含的數(shù)據(jù)。有了右值引用，一個(gè)參數(shù)為指向某個(gè)vector的右值引用的std::vector的轉(zhuǎn)移構(gòu)造器就能夠簡(jiǎn)單地將該右值中C式數(shù)組的指針復(fù)制到新的vector，然后將該右值清空。這里沒(méi)有數(shù)組拷貝，并且銷毀被清空的右值也不會(huì)銷毀保存數(shù)據(jù)的內(nèi)存。返回vector的函數(shù)現(xiàn)在只需要返回一個(gè)std::vector<>&&。如果vector沒(méi)有轉(zhuǎn)移構(gòu)造器，那么結(jié)果會(huì)像以前一樣：用std::vector<> &參數(shù)調(diào)用它的拷貝構(gòu)造器。如果vector確實(shí)具有轉(zhuǎn)移構(gòu)造器，那么轉(zhuǎn)移構(gòu)造器就會(huì)被調(diào)用，從而避免大量的內(nèi)存分配。

一. 定義
通常意義上，在C++中，可取地址，有名字的即為左值。不可取地址，沒(méi)有名字的為右值。右值主要包括字面量，函數(shù)返回的臨時(shí)變量值，表達(dá)式臨時(shí)值等。右值引用即為對(duì)右值進(jìn)行引用的類型，在C++98中的引用稱為左值引用。
如有以下類和函數(shù):

class A
{
private:
 int* _p;
};

A ReturnValue()
{
 return A();
}

A& a = ReturnValue(); // error: non-const lvalue reference to type 'A' cannot bind to a temporary of type 'A'
   
const A& a2 = ReturnValue(); // ok

A&& a3 = ReturnValue();

二. 移動(dòng)語(yǔ)義
右值引用可以引用并修改右值，但是通常情況下，修改一個(gè)臨時(shí)值是沒(méi)有意義的。然而在對(duì)臨時(shí)值進(jìn)行拷貝時(shí)，我們可以通過(guò)右值引用來(lái)將臨時(shí)值內(nèi)部的資源移為己用，從而避免了資源的拷貝：

#include<iostream>

class A
{
public:
 A(int a)
 :_p(new int(a))
 {
 }

 // 移動(dòng)構(gòu)造函數(shù) 移動(dòng)語(yǔ)義
 A(A&& rhs)
 : _p(rhs._p)
 {
 // 將臨時(shí)值資源置空 避免多次釋放 現(xiàn)在資源的歸屬權(quán)已經(jīng)轉(zhuǎn)移
 rhs._p = nullptr; 
 std::cout<<"Move Constructor"<<std::endl;
 }
 // 拷貝構(gòu)造函數(shù) 復(fù)制語(yǔ)義
 A(const A& rhs)
 : _p(new int(*rhs._p))
 {
 std::cout<<"Copy Constructor"<<std::endl;
 }
 
private:
 int* _p;
};

A ReturnValue() { return A(5); }

int main()
{
 A a = ReturnValue();
 return 0;
}

運(yùn)行該代碼，發(fā)現(xiàn)Move Constructor被調(diào)用(在g++中會(huì)對(duì)返回值進(jìn)行優(yōu)化，不會(huì)有任何輸出?？梢酝ㄟ^(guò)-fno-elide-constructors關(guān)閉這個(gè)選項(xiàng))。在用右值構(gòu)造對(duì)象時(shí)，編譯器會(huì)調(diào)用A(A&& rhs)形式的移動(dòng)構(gòu)造函數(shù)，在移動(dòng)構(gòu)造函數(shù)中，你可以實(shí)現(xiàn)自己的移動(dòng)語(yǔ)義，這里將臨時(shí)對(duì)象中_p指向內(nèi)存直接移為己用，避免了資源拷貝。當(dāng)資源非常大或構(gòu)造非常耗時(shí)時(shí)，效率提升將非常明顯。如果A沒(méi)有定義移動(dòng)構(gòu)造函數(shù)，那么像在C++98中那樣，將調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，執(zhí)行拷貝語(yǔ)義。移動(dòng)不成，還可以拷貝。
std::move：
C++11提供一個(gè)函數(shù)std::move()來(lái)將一個(gè)左值強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為右值：

A a1(5);
A a2 = std::move(a1);

• 幫助更好地實(shí)現(xiàn)移動(dòng)語(yǔ)義
• 實(shí)現(xiàn)完美轉(zhuǎn)發(fā)(下面會(huì)提到)

考慮如下代碼：

class B
{
public:
 B(B&& rhs)
 : _pb(rhs._pb)
 {
 // how can i move rhs._a to this->_a ?
 rhs._pb = nullptr;
 }

private:
 A _a;
 int * pb;
}

三. 完美轉(zhuǎn)發(fā)
如果僅僅為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)語(yǔ)義，右值引用是沒(méi)有必要被提出來(lái)的，因?yàn)槲覀冊(cè)谡{(diào)用函數(shù)時(shí)，可以通過(guò)傳引用的方式來(lái)避免臨時(shí)值的生成，盡管代碼不是那么直觀，但效率比使用右值引用只高不低。
右值引用的另一個(gè)作用是完美轉(zhuǎn)發(fā)，完美轉(zhuǎn)發(fā)出現(xiàn)在泛型編程中，將模板函數(shù)參數(shù)傳遞給該函數(shù)調(diào)用的下一個(gè)模板函數(shù)。如：

template<typename T>
void Forward(T t)
{
 Do(t);
}

void Do(int& i)
{
 // do something...
}

template<typename T>
void Forward(const T& t)
{
 Do(t);
}

int main()
{
 int a = 8;
 Forward(a); // error. 'void Do(int&)' : cannot convert argument 1 from 'const int' to 'int&'
 return 0;
}

基于這種情況， 我們可以對(duì)Forward的參數(shù)進(jìn)行const重載，即可正確傳遞左值引用。但是當(dāng)Do函數(shù)參數(shù)為右值引用時(shí)，F(xiàn)orward(5)仍然不能正確傳遞，因?yàn)镕orward中的參數(shù)都是左值引用。
下面介紹在 C++11 中的解決方案。
PS：引用折疊
C++11引入了引用折疊規(guī)則，結(jié)合右值引用來(lái)解決完美轉(zhuǎn)發(fā)問(wèn)題：

typedef const int T;
typedef T& TR;
TR& v = 1; // 在C++11中 v的實(shí)際類型為 const int&

T& + &  = T&
T& + && = T&
T&& + &  = T&
T&& + && = T&&

template<typename T>
void Forward(T&& t)
{
 Do(static_cast<T&&>(t));
}

void Forward(X& && t)
{
 Do(static_cast<X& &&>(t));
}

void Forward(X& t)
{
 Do(static_cast<X&>(t));
}

void Forward(X&& && t)
{
 Do(static_cast<X&& &&>(t));
}

void Forward(X&& t)
{
 Do(static_cast<X&&>(t));
}

template<typename T>
void Forward(T&& t)
{
 Do(std::forward<T>(t));
}

#include<iostream>
using namespace std;

void Do(int& i)    { cout << "左值引用"  << endl; }
void Do(int&& i)   { cout << "右值引用"  << endl; }
void Do(const int& i) { cout << "常量左值引用" << endl; }
void Do(const int&& i) { cout << "常量右值引用" << endl; }

template<typename T>
void PerfectForward(T&& t){ Do(forward<T>(t)); }

int main()
{
 int a;
 const int b;
 
 PerfectForward(a);  // 左值引用
 PerfectForward(move(a)); // 右值引用
 PerfectForward(b);  // 常量左值引用
 PerfectForward(move(b)); // 常量右值引用
 return 0;
}

四. 附注
左值和左值引用，右值和右值引用都是同一個(gè)東西，引用不是一個(gè)新的類型，僅僅是一個(gè)別名。這一點(diǎn)對(duì)于理解模板推導(dǎo)很重要。對(duì)于以下兩個(gè)函數(shù)

template<typename T>
void Fun(T t)
{
 // do something...
}

template<typename T>
void Fun(T& t)
{
 // do otherthing...
}

Fun(T t)和Fun(T& t)他們都能接受左值(引用)，它們的區(qū)別在于對(duì)參數(shù)作不同的語(yǔ)義，前者執(zhí)行拷貝語(yǔ)義，后者只是取個(gè)新的別名。因此調(diào)用Fun(a)編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)樗恢滥阋獙?duì)a執(zhí)行何種語(yǔ)義。另外，對(duì)于Fun(T t)來(lái)說(shuō)，由于它執(zhí)行拷貝語(yǔ)義，因此它還能接受右值。因此調(diào)用Fun(5)不會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)樽笾狄脽o(wú)法引用到右值，因此只有Fun(T t)能執(zhí)行拷貝。
最后，附上VS中 std::move 和 std::forward 的源碼:

// move
template<class _Ty> 
inline typename remove_reference<_Ty>::type&& move(_Ty&& _Arg) _NOEXCEPT
{ 
 return ((typename remove_reference<_Ty>::type&&)_Arg);
}

// forward
template<class _Ty> 
inline _Ty&& forward(typename remove_reference<_Ty>::type& _Arg)
{ // forward an lvalue
 return (static_cast<_Ty&&>(_Arg));
}

template<class _Ty> 
inline _Ty&& forward(typename remove_reference<_Ty>::type&& _Arg) _NOEXCEPT
{ // forward anything
 static_assert(!is_lvalue_reference<_Ty>::value, "bad forward call");
 return (static_cast<_Ty&&>(_Arg));
}

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