书中关于"rvalue"和"rvalue reference"的混淆

Question

我搜索了"functional programming in c++"书籍，只得到了4个不相关的结果。

我正在阅读Ivan Čukić的Functional Programming in C++，在第118页有一句话我不确定是否理解正确。这一部分讲述成员函数的右值引用和左值引用重载，而这句话是指使用&&引用类型限定符的第二个重载：

第二个重载将被调用，用于你可以从中借用数据的对象--临时对象和其他右值引用。

我的疑问如下：

• 斜体部分首先让我感到困惑，因为如果不是临时对象，那还能是什么呢？但可能这只是因为我还没有完全理解xvalues的概念；
• 粗体的单词真的让我感到困惑，因为只有删除这个单词后，这句话才对我有意义。

下面的代码是为了支持我的理解。

实际上，我的理解是，如果我说“rvalue引用”，我指的是函数参数（因此它有一个名称；例如，在自由函数f的声明中，a）声明为rvalue引用到实际参数，或者我已经声明的变量（因此它有一个名称；例如：rr）作为另一个变量的rvalue引用;（值得一提的是，引用的实体必须是rvalues，否则引用将无法绑定）。无论哪种情况，由于它有一个名称，调用成员函数f，将导致调用lvalue重载，不是吗？

那么书中是否存在措辞错误，还是我漏掉了什么？

#include <iostream>

struct A {
  void f() &  { std::cout << "lvalue\n"; } // const & in the book, but it shouldn't make any difference
  void f() && { std::cout << "rvalue\n"; }
};

void f(A&& a) { a.f(); } // a is an lvalue (of type rvalue ref to)

int main() {
  A a;          // "normal" object
  A&& rr = A{}; // rvalue reference to a temporary (with life extended)

  a.f();
  A{}.f(); // only here I expect the rvalue overload to be called, and this is the case
  f(A{});
  rr.f();
}

- Enlico

Answer 1

这个粗体的词让我感到困惑，只有删除这个词，整个句子才有意义。

我同意。我认为更准确的句子应该是：

第二个重载将被调用，对象从中您被允许读取数据——rvalues（prvalues或xvalues）。

Rvalue reference 用于类型，rvalue 用于value categories，它们是独立的概念。在这种情况下，调用哪个重载取决于值类别，即要调用的对象是lvalue还是rvalue，与其类型无关。

斜体部分首先让我感到困惑，因为如果不是临时变量，那还能是什么呢？但可能这只是因为我还没有很好地理解什么是xvalues。

是的，xvalues 也是 rvalues。给定 int x = 0;，std::move(x) 是一个 xvalue，但它不是一个临时对象。

- songyuanyao

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还要注意，表达式永远不会具有引用类型。任何本应具有引用类型的表达式（例如，当函数的返回类型被指定为引用类型时的函数调用）都将从其类型中删除该引用，并相应地调整其值类别。 - HTNW

所以表达式 std::move(x) 是指向 x 的右值引用类型，其值类别是右值。我是正确的吗？ - Enlico

@HTNW 你需要支持你的说法或者更加具体。decltype(fn()) 明确返回一个引用类型，声明为 T& fn()。 - Zuodian Hu

decltype并不能真正给出表达式的类型！decltype通过使用引用类型来结合类型和值类别信息：prvalues不带引用，lvalues带有&，xvalues带有&&。我的早期评论直接基于标准。decltype“撒谎”的事实也来自标准。 - HTNW

@EnricoMariaDeAngelis 不是的。在这个答案中给出的例子中，std::move(x) 的类型是 int，类别是 xvalue。表达式 x 本身的类型是 int，类别是 lvalue。std::move 将类别从 lvalue 转换为 xvalue，而不改变类型。"rvalue" 是 "prvalue 或 xvalue" 的简写；说 std::move(x) 是一个 rvalue 是正确的，但更具体地说它是一个 xvalue。从 lvalue 到 xvalue 的转换以及从 xvalue 到 lvalue 的转换都是零成本的，这促使我们说它们实际上是同一种东西，只是意图不同。 - HTNW