临时对象和引用是怎么回事？

Question

人们经常会看到，您无法将正常的左值引用绑定到临时对象。因此，人们经常会看到 A 类的方法采用 const A& 。当他们不想涉及复制时作为参数。然而，这样的构造是完全合法的：

double& d = 3 + 4;

因为它不会将临时对象 3 + 4 绑定到引用 d，而是使用对象 3 + 4 初始化引用。正如标准所说，仅当值不是类型或引用（或继承）时），引用不会使用通过转换或其他方式从临时对象（即另一个临时对象）获得的对象进行初始化。您可以在本例中看到：

int i = 2;
double & d = i;

这是不合法的，因为 i 不是 double 类型，也不是从 double 继承的。然而，这意味着临时变量可以绑定到引用 - 但这真的具有绑定性吗？难道不是使用复制构造函数以临时对象作为参数创建一个新对象吗？

因此，正如我所认为的，采用 const A& 的方法的要点是： param 代替 A&并不是说在第二种情况下，此类方法将无法采用 A 类型的临时对象作为参数（因为它会），而是因为它涉及复制构造函数（就像参数是 A 类型一样）。我说得对吗？

Answer 1

首先，正如其他人所说，
双& d = 3 + 4；
是不合法的C++；如果你的编译器接受它，并声称
正在编译C++，这是编译器中的错误。 （注意
大多数 C++ 编译器不会声称编译 C++，除非你给出
它们是特殊选项，对于 g++，-std=c++98
示例。）

其次，这条规则的动机来自于经验。
考虑下面的例子：

void
incr( int& i )
{
    ++ i;
}

unsigned x = 2;
incr( x );  //  Implicit conversion of unsigned to int
            //  creates a temporary.
std::cout << x << std::endl;
            //  and x is still equal 2 here.

引用的原始实现没有这个
限制;你可以用一个初始化任何引用
暂时的。实际经验表明这样太容易出错，
所以需要引用 const 的限制是
介绍了。 （大约 1988 年或 1989 年，所以今天没有借口
编译器不会强制执行它。）

还要注意的是，人们经常听说将临时变量绑定到
const 引用延长了临时对象的生命周期。这是非常
误导：使用临时变量来初始化引用扩展
临时的生命周期（有某些例外），但是
如果此引用用于初始化，则生命周期不会延长
其他参考资料，即使是临时的也必然会
那些参考文献。

Answer 2

如果您担心函数参数列表中 const & 与 & 的含义和用途，我担心您找错了方向，因为它几乎没有什么意义。处理临时对象。

void method( Object x );

这会根据实际参数复制构造一个Object。当函数终止时，对函数内的 x 所做的任何更改都会丢失，函数的参数不会更改。

但你不想付出复制建设的成本。

void method( Object & x );

这不会从实际参数复制构造一个对象，但是x引用参数，即对x所做的任何更改 函数内的操作实际上是针对参数本身完成的。

但是您不希望该方法的调用者想知道他们的参数可能会发生什么。

void method( const Object & x );

这不会从实际参数复制构造对象，和x不能在函数内更改。

您无需为复制构造函数付费，并且可以向调用者明确表示他的参数不会被篡改。

您不能将临时对象作为参数传递给第二个变体（请参阅unapersson的答案），因为不会有可更改的对象可供引用，但由于该函数大声宣告它将修改参数（因为它被声明为非常量）引用），传递临时参数作为参数无论如何都是没有意义的。

Answer 3

双& d = 3 + 4;不完全合法，事实上它不会被符合标准的编译器接受。 3+4 的结果是一个 int 类型的临时值 - 因此它只能绑定到 const 引用。

绑定引用确实具有约束力。不涉及复制。它只是延长临时对象的生命周期。

Answer 4

void f( int & n ) {
}

int main() {
    f( 1 + 2 );
}

不涉及复制建设，但暂时不会受到约束。 g++ 的错误是：

非常量的初始化无效
类型“int&”的引用从一个
'int' 类型的右值

Answer 5

引用可以由相同类型的左值初始化，3 + 4 不是左值。所以这是不合法的。 MS VC++ 编译器允许执行与对象类似的操作，但这不是标准的。