引用

引用可以看成是 C++ 封装的指针，用来传递它所指向的对象。在 C++ 代码中实际上会经常和引用打交道，但是通常不会显式地表现出来。引用的基本原则是在声明时必须指向对象，以及对引用的一切操作都相当于对原对象操作。另外，引用不是对象，因此不存在引用的数组、无法获取引用的指针，也不存在引用的引用。

注意引用类型不属于对象类型，所以才需要 reference_wrapper 这种设施。

引用主要分为两种，左值引用和右值引用。此外还有两种特殊的引用：转发引用和垂悬引用，不作详细介绍。另外，本文还牵涉到一部分常值的内容，请用

常值 一文辅助阅读。

左值引用

通常我们会接触到的引用为左值引用，即绑定到左值的引用，但 const 的左值引用可以绑定到右值。以下是来自 参考手册 的一段示例代码。

左值引用最常用的地方是函数参数，通过左值引用传参可以起到与通过指针传参相同的效果。

右值引用 (C++ 11)

右值引用是绑定到右值的引用。右值 可以在内存里也可以在 CPU 寄存器中。另外，右值引用可以被看作一种 延长临时对象生存期的方式。

在上述代码中，r3 是一个右值引用，引用的是右值 s1 + s1。r2 是一个左值引用，可以发现 右值引用可以转为 const 修饰的左值引用。

一些例子

++i 和 i++

++i 和 i++ 是典型的左值和右值。++i 的实现是直接给 i 变量加一，然后返回 i 本身。因为 i 是内存中的变量，因此可以是左值。实际上前自增的函数签名是 T& T::operator++();。而 i++ 则不一样，它的实现是用临时变量存下 i，然后再对 i 加一，返回的是临时变量，因此是右值。后自增的函数签名是 T T::operator++(int);。

移动语义和 std::move(C++11)

在 C++11 之后，C++ 利用右值引用新增了移动语义的支持，用来避免对象在堆空间的复制（但是无法避免栈空间复制），STL 容器对该特性有完整支持。具体特性有 移动构造函数、移动赋值 和具有移动能力的函数（参数里含有右值引用）。 另外，std::move 函数可以用来产生右值引用，需要包含 <utility> 头文件。

注意：一个对象被移动后不应对其进行任何操作，无论是修改还是访问。被移动的对象处于有效但未指定的状态，具体内容依赖于 stl 的实现。如果需要访问（即指定一种状态），可以使用该对象的 swap 成员函数或者偏特化的 std::swap 交换两个对象（同样可以避免堆空间的复制）。

注意上述代码仅在 C++11 之后可用。

函数返回引用

让函数返回引用值可以避免函数在返回时对返回值进行拷贝，如

你不能返回在函数中的局部变量的引用，如果一定要在函数内的变量。请使用动态内存。例如如下两个函数都会产生悬垂引用，导致未定义行为。

当右值引用指向的空间在进入函数前已经分配时，右值引用可以避免返回值拷贝。

参考内容

1. C++ 语言文档——引用声明
2. C++ 语言文档——值类别
3. Is returning by rvalue reference more efficient?
4. 浅谈值类别及其历史