[C++高频精进] 现代C++特性：右值引用和移动语义

定义：只能放在赋值右侧，无持久内存地址（或地址无意义），生命周期短暂。
分类：
- 纯右值：字面量（5、"hello"）、表达式结果（x + y）、临时对象（func()返回非引用时）。
- 将亡值：即将被销毁的对象（如返回局部对象的函数返回值）。
特征：不可被&取址（&5编译报错），通常是临时结果。

引用类型	语法	可绑定对象	能否修改绑定值	典型用途
左值引用	`T&`	左值	能（非 const）	传递参数、返回引用
常量左值引用	`const T&`	左值、右值	不能	接收任意值（避免拷贝）
右值引用	`T&&`	右值（纯右值、将亡值）	能	实现移动语义、完美转发
常量右值引用	`const T&&`	右值	不能	禁止移动操作（极少使用）

万能引用 ：仅当T&&出现在模板参数推导场景（如template<typename T> void func(T&& param)）时，才是万能引用，可绑定左值和右值；非模板场景下T&&就是普通右值引用（如void func(int&& param)）。
引用折叠规则 ：C++ 禁止直接声明引用的引用，编译器会自动折叠，原则为左值引用优先
1. 若任一引用为左值引用（&），最终结果为左值引用（如int& && → int&）
2. 仅当两个都是右值引用（&&），结果才为右值引用（如int&& && → int&&）
作用：是完美转发的底层实现原理，决定了模板参数的最终引用类型。

cpp 复制代码

    String(String&& other) noexcept : str(other.str) {
        other.str = nullptr; // 掏空原对象，避免析构时重复释放
    }

默认移动构造 / 赋值的生成条件：
1. 类未自定义拷贝构造、拷贝赋值、析构、移动构造、移动赋值中的任意一个；
2. 所有非静态数据成员和基类可被移动语义处理（允许部分成员拷贝，不影响生成）。

作用：强制将左值转换为右值引用（仅修改值的属性，不实际移动资源），底层本质是static_cast<T&&>。
特性：
- 转换后原对象仍 "有效但不应再使用"（资源可能已被转移）。
- 可用于任何对象（内置类型、自定义类型），无性能开销。
- 对 const 对象无效：const T调用std::move后仍是const T&&，无法触发移动构造，会调用拷贝构造。
示例：String s1; String s2 = std::move(s1);（s1 转为右值引用，触发 s2 的移动构造）。

问题：模板中传递参数时，左值 / 右值属性可能丢失（如右值被转为左值引用）。
解决方案 ：std::forward<T>(t)，根据T的类型保持参数的左值 / 右值属性，仅在模板万能引用场景下有效。
与 std::move 的区别 ：
1. std::move：无条件将左值转右值，仅用于触发移动语义
2. std::forward：有条件转发，仅在模板中根据参数原始类型保持属性
典型场景：模板转发参数至内部函数，确保参数类型正确传递：

cpp 复制代码

    template<typename T>
    void wrapper(T&& t) {
        func(std::forward<T>(t)); // 保持t的左值/右值属性
    }

noexcept 的作用 ：移动构造 / 赋值若加noexcept，标准容器（如vector）扩容时会优先选择移动而非拷贝（避免异常导致数据丢失），否则可能 fallback 到拷贝，失去优化意义。
移动语义 vs 拷贝语义：拷贝是 "复制资源，原对象不变"；移动是 "转移资源，原对象失效"。
右值引用为何能提升性能：针对临时对象（右值），无需拷贝其资源，直接转移所有权，消除冗余的内存分配和复制。
RVO/NRVO 与移动语义的关系 ：
1. 返回值优化（RVO）：C++17 后强制，编译器直接在调用者内存构造返回对象，跳过拷贝 / 移动构造
2. 命名返回值优化（NRVO）：优化命名局部变量返回，非标准强制，编译器通常支持
3. 注意：RVO/NRVO 优先级高于移动语义，若触发优化，不会调用移动构造函数
移动语义的常见陷阱 ：
1. 移动后原对象仅保证可析构，不可再访问其资源（如空指针解引用）
2. 浅拷贝对象（无动态资源）使用移动语义无性能提升，反而增加代码复杂度
3. 类中自定义析构函数会导致默认移动函数失效，需手动实现