按值返回与右值引用

Question

在question about returning temporaries 上回复后，我注意到有第二个回复，略有不同。

它不是通过值返回，而是通过右值引用返回。您能解释一下这些方法之间的区别以及它们的风险在哪里吗？

struct Bar
    {
    Bar& doThings() & {return *this;}

     // Returning rvalue reference
    Bar&& doThings() &&    {return std::move(*this);}

     // Alternative: Returning by value
    //Bar doThings() && {return std::move(*this);}

    std::unique_ptr<int> m_content; // A non-copyable type
    };

Answer 1

一个主要区别是，如果返回右值引用，则当返回值绑定到引用时，临时值的生命周期不会延长。

例如,

Bar&& rb = Bar{}.doThings();
use(rb); // not safe if returning rvalue reference, while safe if returning by value

Answer 2

我对此很感兴趣，所以我编写了一个小测试程序：

#include <memory>
#include <iostream>

struct Bar
{
    // Return by reference
    Bar& doThings() & { return *this; }

    // Return by rvalue reference
    Bar&& doThings() && { std::cout << "in Bar&& doThings, this=" << (void *) this << "\n"; return std::move (*this); }

    ~Bar () { std::cout << "Bar destroyed at " << (void *) this << "\n"; }

    int first;
    std::unique_ptr<int> m_content; // Make Bar a non-copyable type
};

int main ()
{
    std::cout << std::hex;
    Bar bar;
    std::cout << "bar is at " << &bar << "\n";
    Bar& bar_ref = bar.doThings ();
    std::cout << "bar_ref refers to " << &bar_ref.first << "\n\n";
    Bar&& bar_rvalue_ref = Bar ().doThings ();
    std::cout << "bar_rvalue_ref refers to " << &bar_rvalue_ref.first << "\n\n";
}

输出：

bar is at 0x7ffdc10846f0
bar_ref refers to 0x7ffdc10846f0

in Bar&& doThings, this=0x7ffdc1084700
Bar destroyed at 0x7ffdc1084700
bar_rvalue_ref refers to 0x7ffdc1084700

Bar destroyed at 0x7ffdc10846f0

所以这告诉我们，两种形式的doThings()都不会创建临时的。您也可以在Godbolt上验证这一点。

那么，看看Bar的实现，这给我们留下了什么？嗯，我个人根本看不出Bar&& doThings()有什么用处，因为：

对于

• AFAICT，您只能在新构造的对象上调用它，因此它似乎没有什么意义，因为它从*this移动，原则上，它会吃掉新构造的对象，因此返回的引用(仍然引用它)不会被依赖。正如@xskxzr已经指出的那样，在步骤1中创建的

• 具有无限小的生存期。

然而，Bar& doThings()工作得很好(实际上，它返回一个指向对象本身的指针，所以不会涉及复制或临时操作)。

我肯定我错过了一些重要的东西，所以我很想听听人们对此的反应。当然，通过右值引用返回是有一定目的的，也许是在更复杂的场景中。谢谢。

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