13

Перехожу в одиннадцатый стандарт из старого и в нем много нового для меня, в частности не понятно для чего в параметрах функций пишут двойной амперсанд &&. Неясно для чего он нужен и как его можно использовать?

Вот небольшой примерчик:

void test(int && a){
    a++;
    // как работать с таким параметром (а) внутри функции, например вывести ее на экран?
}

int main(){
    int a = 1;

    test(a); // как передать переменную?

     return 0;
}
7
  • 1
    Это rvalue reference. Очень большая тема.
    – VladD
    12 апр 2016 в 11:15
  • Вот вводная статья о них.
    – VladD
    12 апр 2016 в 11:18
  • 3
    спасибо @VladD думал это элементарные знания. ушел читать
    – perfect
    12 апр 2016 в 11:20
  • Там в начале статьи написано: «Rvalue ссылки – маленькое техническое расширение языка C++.» Это не вполне правда, расширение далеко не маленькое.
    – VladD
    12 апр 2016 в 11:22
  • 1
    @VladD, в 98 (помню точно, потому что тогда купил bc в ленкниге) встретился с исходником о пяти (*****) указателях. Понятие "ссылка" пришло позже :)
    – PinkTux
    24 июн 2016 в 17:01

2 ответа 2

13

Пока читаете, для себя такое небольшое правило выработал:

  1. type& - аргумент обязательно lvalue, т.е. то, что стоит слева от знака равно:

    int a = 1;
    foo(a); // a может быть изменено в foo и по выходу иметь другое значение
    foo(1); // ошибка компиляции
    
  2. const type& - аргумент может быть как lvalue (при этом даёте гарантию, что он там не поменяется) или rvalue, тогда его время жизни продлевается на время вызова:

    int a = 1;
    bar(a); // а не меняется внутри
    bar(2); // тоже легально
    
  3. type&& - аргумент может быть только rvalue, при этом внутри вызова можно его изменять и вообще, работаете как с обычной переменной (как только rvalue внутри функции обретает имя, оно "автоматом" становится lvalue :-)). Чтобы обычную переменную превратить в rvalue, нужно её "переместить", т.е. по сути, отдать владение в вызываемую функцию:

    int a = 1;
    baz(a); // ошибка компиляции
    baz(std::move(a)); // всё отлично, но после вызова состояние a не определено.
    baz(2); // тоже отлично, 2 - rvalue
    
  4. const type&& - такая конструкция возможна, но её смысл для меня ускальзывает. Она сродни такому:

    void some(const int arg);
    

    т.е. просто внутри менять запрещаете.

Из правил вытекает использование: когда нужно отдать владение объектом. Возможна просто дополнительная перегрузка, чтобы можно было работать в одинаковом стиле в вызывающем коде как с rvalue, так и lvalue:

void foo(int& a);  // [1]
void foo(int&& a); // [2]
...
int a = 1;
foo(a); // вызовется [1]
foo(1); // вызовется [2]
foo(move(a)); // вызовется [2], состояние 'a' будет неопределено.
7

Чтобы было понятнее, что именно делает &&, сравним три «классических» способа передачи аргумента (раз в вопросе фигурирует именно это применение «амперсандов»):

  1. Передача по левосторонней ссылке (Type&). Это самый простой случай; копируется только указатель на объект (чем ссылка и является на самом низком уровне).

  2. Передача по значению (Type). В этом случае компилятор создаёт полноценную копию объекта путём выделения памяти на стеке и вызова конструктора копирования.

  3. И наконец, передача по правосторонней ссылке (Type&&). Здесь компилятор также выделяет место на стеке, однако вызывает уже конструктор перемещения, задача которого — «переместить» все данные из исходного объекта в новый, превратив первый в «пустышку» (безопасную с точки зрения отсутствия связи с данными нового объекта).

    Почему «переместить» было написано в кавычках? Да потому, что по факту выполняется простое копирование с занулением оригинала.

Следом может возникнуть вопрос: если всё сводится к простому копированию с обнулением, почему нельзя обойтись старой доброй передачей по значению? Ведь можно предположить, что простого отбрасывания данных оригинала при его уничтожении вполне достаточно. Дело в том, что это верно не всегда. Класс может содержать указатели (как, к примеру, std::vector) или дескрипторы внешних ресурсов (как std::fstream). Если выполнить просто копирование экземпляров этих классов, то мы получим:

  • либо «глубокое» копирование всего буфера у std::vector,
  • либо две ссылки на один и тот же файловый дескриптор у std::fstream; уничтожение одного экземпляра класса приведёт к появлению некорректного дескриптора у другого.

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.