C++的那些事——临时变量的生存期延长

廖先振

C++的那些事——临时量生存期延长的坑
提问环节

开始之前，先进入提问环节，看下面的代码是否存在问题？
代码一：
int&& GetObj() {
    int a;
    return std::move(a);
}

auto ref = GetObj();
代码二：
int&& GetObj(const int& a) {
    return std::move(a);
}
auto ref = GetObj(10);
代码三：
struct A {
    int& a;
};

auto ptr = new A(10);
int b = ptr->a;   // 使用变量a
代码四：
struct A {
    int& a;
};
A obj1{ 10 };
A obj2(20);   // C++20起，允许圆括号的初始化
正式介绍

在C++中，存在这么一条法则：引用一旦绑定到临时变量上，则临时变量的生成期会被延长到引用的生存期。
这里说的引用不区别是左值引用还是右值引用。  什么意思呢？举例说明：
const int& a = 10;    // 字面值10的生命周期被延长到与引用变量a相同。

class A {
public:
    A() {
        cout << "construct" << enld;
    }
    ~A() {
        cout << "destruct" << endl;
    }
}

A&& ref = A();   // 创建了一个临时对象A, 此时它的生命期被延长的与ref变量生存期相同。
上面的概念很好理解，但是要注意它的核心原则是：  临时量的生存期的延长只与它直接绑定的引用变量相关联，如果使用绑定了该临时量的引用初始化的第二引用时，第二个引用生命周期不会不影响临时量的生存期，不存在传递性。
正因为上面的原因，下面的几个场景会导致产生悬挂引用的风险，代码BUG很难定位，对于刚入门的开发同事，是一个天坑：

• return 语句中绑定到函数返回值的临时量不被延续：它立即于返回表达式的末尾销毁。这种函数始终返回悬垂引用。
  
• 在函数调用中绑定到函数形参的临时量，存在到含这次函数调用的全表达式结尾为止：若函数返回一个引用，而其生命长于全表达式，则它将成为悬垂引用。
  
• 绑定到 new 表达式中所用的初始化器中的引用的临时量，存在到含该 new 表达式的全表达式结尾为止，而非被初始化对象的存在期间。若被初始化对象的声明长于全表达式，则其引用成员将成为悬垂引用。
  
• 绑定到用直接初始化语法（括号），而非列表初始化语法（花括号）初始化的聚合体的引用元素中的引用的临时量，存在直至含该初始化器的全表达式末尾为止。
  

而文章开头举的四个例子，正好对应了上面的四种场景。
揭晓答案

代码一：
int&& GetObj() {
    int a;
    return std::move(a);
}
auto ref = GetObj();

答案： 存在问题，返回局部变量的引用，悬挂引用。

....
接下来，剩余的内容去视频中继续看。。 （兄弟们实在对不住了，我B站UP主视频播放量太少了，经常个位数，靠兄弟们涨点人气，只能麻烦兄弟们过去给点个赞，投个币啥的）

雷瀚

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