为什么不允许获取临时对象的非const引用,
getx()返回哪个函数?显然,这是c++标准所禁止的
但我感兴趣的是这种限制的目的,而不是参考标准。
struct X
{
X& ref() { return *this; }
};
X getx() { return X();}
void g(X & x) {}
int f()
{
const X& x = getx(); // OK
X& x = getx(); // error
X& x = getx().ref(); // OK
g(getx()); //error
g(getx().ref()); //OK
return 0;
}
很明显,对象的生存期不可能是原因,因为
c++标准不禁止对对象的常量引用。
很明显,在上面的示例中,临时对象不是常量,因为允许调用非常量函数。例如,ref()可以修改临时对象。
此外,ref()允许你欺骗编译器并获得到这个临时对象的链接,这解决了我们的问题。
此外:
他们说“给const引用赋值一个临时对象可以延长这个对象的生命周期”和“尽管没有提到非const引用”。
我还有一个问题。下面的赋值是否会延长临时对象的生命周期?
X& x = getx().ref(); // OK
在代码中,getx()返回一个临时对象,即所谓的“右值”。你可以把右值复制到对象中(也就是。变量)或将它们绑定到const引用(这将延长它们的生命期,直到引用的生命期结束)。不能将右值绑定到非const引用。
这是一个经过深思熟虑的设计决策,以防止用户意外地修改一个将在表达式结尾死亡的对象:
g(getx()); // g() would modify an object without anyone being able to observe
如果你想这样做,你必须先创建一个对象的本地副本或将其绑定到一个const引用:
X x1 = getx();
const X& x2 = getx(); // extend lifetime of temporary to lifetime of const reference
g(x1); // fine
g(x2); // can't bind a const reference to a non-const reference
注意,下一个c++标准将包括右值引用。因此,您所知道的引用将被称为“左值引用”。你将被允许将右值绑定到右值引用,你可以在“右值”上重载函数:
void g(X&); // #1, takes an ordinary (lvalue) reference
void g(X&&); // #2, takes an rvalue reference
X x;
g(x); // calls #1
g(getx()); // calls #2
g(X()); // calls #2, too
右值引用背后的思想是,因为这些对象无论如何都会死亡,你可以利用这一知识并实现所谓的“移动语义”,一种特定的优化:
class X {
X(X&& rhs)
: pimpl( rhs.pimpl ) // steal rhs' data...
{
rhs.pimpl = NULL; // ...and leave it empty, but deconstructible
}
data* pimpl; // you would use a smart ptr, of course
};
X x(getx()); // x will steal the rvalue's data, leaving the temporary object empty
在代码中,getx()返回一个临时对象,即所谓的“右值”。你可以把右值复制到对象中(也就是。变量)或将它们绑定到const引用(这将延长它们的生命期,直到引用的生命期结束)。不能将右值绑定到非const引用。
这是一个经过深思熟虑的设计决策,以防止用户意外地修改一个将在表达式结尾死亡的对象:
g(getx()); // g() would modify an object without anyone being able to observe
如果你想这样做,你必须先创建一个对象的本地副本或将其绑定到一个const引用:
X x1 = getx();
const X& x2 = getx(); // extend lifetime of temporary to lifetime of const reference
g(x1); // fine
g(x2); // can't bind a const reference to a non-const reference
注意,下一个c++标准将包括右值引用。因此,您所知道的引用将被称为“左值引用”。你将被允许将右值绑定到右值引用,你可以在“右值”上重载函数:
void g(X&); // #1, takes an ordinary (lvalue) reference
void g(X&&); // #2, takes an rvalue reference
X x;
g(x); // calls #1
g(getx()); // calls #2
g(X()); // calls #2, too
右值引用背后的思想是,因为这些对象无论如何都会死亡,你可以利用这一知识并实现所谓的“移动语义”,一种特定的优化:
class X {
X(X&& rhs)
: pimpl( rhs.pimpl ) // steal rhs' data...
{
rhs.pimpl = NULL; // ...and leave it empty, but deconstructible
}
data* pimpl; // you would use a smart ptr, of course
};
X x(getx()); // x will steal the rvalue's data, leaving the temporary object empty
主要的问题是
g(getx()); //error
是一个逻辑错误:g正在修改getx()的结果,但您没有任何机会检查修改后的对象。如果g不需要修改形参,那么它就不需要左值引用,它可以通过value或const引用获取形参。
const X& x = getx(); // OK
有效,因为有时需要重用表达式的结果,而且很明显您正在处理一个临时对象。
然而,这是不可能的
X& x = getx(); // error
有效而不使g(getx())有效,这是语言设计者首先试图避免的。
g(getx().ref()); //OK
是有效的,因为方法只知道this的const性,它们不知道它们是在左值上调用还是在右值上调用。
就像在c++中一样,你有一个解决这个规则的方法,但是你必须显式地告诉编译器你知道你在做什么:
g(const_cast<x&>(getX()));
问得好,下面是我试图给出的一个更简洁的答案(因为很多有用的信息都在评论中,很难在嘈杂中挖掘出来)。
任何直接绑定到临时的引用都将延长其寿命[12.2.5]。另一方面,由另一个引用初始化的引用则不会(即使它最终是相同的临时引用)。这是有意义的(编译器不知道该引用最终指向什么)。
但这整个想法非常令人困惑。例如const X &x = X();const x &x = x ().ref();will NOT(谁知道ref()实际返回了什么)。在后一种情况下,X的析构函数在这一行的末尾被调用。(这可以通过非平凡析构函数观察到。)
因此,这通常看起来是令人困惑和危险的(为什么要把关于对象生存期的规则复杂化呢?),但至少需要const引用,所以标准确实为它们设置了这种行为。
[来自sbi comment]:请注意,将其绑定到const引用可以增强a
Temporary的生命周期是一个故意添加的异常
(TTBOMK,以便允许手动优化)。没有
为非const引用添加的异常,因为绑定是临时的
对非const的引用被认为最有可能是程序员
错误。
所有临时变量都将持续到完整表达式结束。然而,要使用它们,就需要像使用ref()一样的技巧。这是合法的。除了提醒程序员正在发生一些不寻常的事情(即,一个引用形参的修改很快就会丢失)之外,似乎没有什么好的理由来跳过这个额外的箍。
[另一个sbi评论]Stroustrup给出的(在D&E中)不允许绑定的原因
对非const引用的右值是,如果Alexey的g()会修改
对象(可以从接受非const参数的函数中得到)
引用),它会修改一个即将死亡的对象,所以没有人
无论如何都可以得到修改后的值。他说,这是最
很可能,是一个错误。