Lvalues 和 Rvalues (C++)

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每个 C++ 表达式都有一个类型，属于值类别。 值类别是编译器在表达式计算期间创建、复制和移动临时对象时必须遵循的规则的基础。

C++17 标准对表达式值类别的定义如下：

  • glvalue 是一个表达式，它的计算可以确定对象、位域或函数的标识。
  • prvalue 是一个表达式，它的计算可以初始化对象或位域，或计算运算符的操作数值，这是由它出现的上下文所指定的。
  • xvalue 是一个 glvalue，表示一个对象或位域，该对象或位域的资源可重复使用（通常是因为它接近其生存期的末尾）。 示例：某些涉及 rvalue 引用 (8.3.2) 的类型的表达式会生成 xvalue，例如对返回类型为 rvalue 引用或强制转换为 rvalue 引用类型的函数的调用。
  • lvalue 为非 xvalue 的 glvalue。
  • rvalue 是一个 prvalue 或 xvalue。

下图阐释了各类别之间的关系：

Diagram of C++ expression value categories.

lvalue 具有程序可访问的地址。 例如，lvalue 表达式包括变量名称，其中包括 const 变量、数组元素、返回 lvalue 引用的函数调用、位域、联合和类成员。

prvalue 表达式没有可供程序访问的地址。 例如，prvalue 表达式包括文本、可返回非引用类型的函数调用，以及在表达式计算期间创建的但只能由编译器访问的临时对象。

xvalue 表达式有一个地址，该地址不再可供程序访问，但可用于初始化 rvalue 引用，以提供对表达式的访问。 例如，它包括可返回 rvalue 引用的函数调用，以及数组下标、成员和指向其中数组或对象是 rvalue 引用的成员表达式的指针。

示例

以下示例演示左值和右值的多种正确的和错误的用法：

// lvalues_and_rvalues2.cpp
int main()
{
    int i, j, *p;

    // Correct usage: the variable i is an lvalue and the literal 7 is a prvalue.
    i = 7;

    // Incorrect usage: The left operand must be an lvalue (C2106).`j * 4` is a prvalue.
    7 = i; // C2106
    j * 4 = 7; // C2106

    // Correct usage: the dereferenced pointer is an lvalue.
    *p = i;

    // Correct usage: the conditional operator returns an lvalue.
    ((i < 3) ? i : j) = 7;

    // Incorrect usage: the constant ci is a non-modifiable lvalue (C3892).
    const int ci = 7;
    ci = 9; // C3892
}

注意

此主题中的示例阐释了未重载运算符时的正确和错误用法。 通过重载运算符，可以使表达式（如 j * 4）成为左值。

在提到对象引用时，通常会使用术语 lvalue 和 rvalue。 有关引用的详细信息，请参阅 lvalue 引用声明符：& 和 Rvalue 引用声明符：&&。

另请参阅

基本概念
Lvalue 引用声明符：&
引用声明符：&&