在C++中，左值引用和右值引用是两种不同的引用类型，分别用于绑定到左值和右值。以下是它们的详细对比及核心概念总结：

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​左值引用 (T&)

1. ​定义：
   绑定到左值（有名称、有持久状态的对象），用于修改或延长左值的生命周期。

2. ​特点：

   • 必须绑定到左值​（如变量、函数返回的左值引用）。
   • 不能绑定到临时对象（右值）。
   • 用途：函数参数传递（避免拷贝）、操作容器元素等。

3. ​示例：

   int a = 10;
   int& lref = a;     // 正确：绑定到左值
   // int& lref2 = 5; // 错误：不能绑定到右值

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​右值引用 (T&&)

1. ​定义：
   绑定到右值（临时对象、字面量、表达式结果），用于实现移动语义和完美转发。

2. ​特点：

   • 必须绑定到右值​（如字面量、函数返回的右值）。
   • 可以延长临时对象的生命周期。
   • 用途：移动构造函数、移动赋值运算符、完美转发。

3. ​示例：

   int&& rref = 5;            // 正确：绑定到右值
   std::string s1 = "Hello";
   std::string&& sref = s1 + " World"; // 正确：表达式结果为右值

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​核心区别

​特性	​左值引用 (T&)	​右值引用 (T&&)
​绑定对象	左值	右值
​生命周期	不延长临时对象生命周期	延长临时对象生命周期
​主要用途	避免拷贝，修改现有对象	移动语义、完美转发
​能否绑定到右值	否（除非 const T&）	是
​是否可修改	是	是

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​移动语义（Move Semantics）​

1. ​目的：避免深拷贝，提升性能。

2. ​核心机制：

   • ​移动构造函数和移动赋值运算符接受右值引用参数，转移资源所有权。
   • 使用 std::move 将左值强制转换为右值引用。

3. ​示例：

   class MyString {
   public:
       // 移动构造函数
       MyString(MyString&& other) noexcept 
           : data_(other.data_), size_(other.size_) {
           other.data_ = nullptr; // 原对象置空
       }
   private:
       char* data_;
       size_t size_;
   };
   
   MyString s1;
   MyString s2 = std::move(s1); // 调用移动构造函数

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​完美转发（Perfect Forwarding）​

1. ​目的：在泛型代码中保持参数的值类别（左值/右值）。

2. ​机制：

   • 结合模板参数推导 (T&&，称为万能引用) 和 std::forward<T>。
   • 确保参数传递给其他函数时保持原始类型。

3. ​示例：

   template<typename T>
   void wrapper(T&& arg) {
       // 使用 std::forward 保持 arg 的值类别
       callee(std::forward<T>(arg));
   }
   
   void callee(int& x) { /* 处理左值 */ }
   void callee(int&& x) { /* 处理右值 */ }
   
   int a = 10;
   wrapper(a);       // 调用 callee(int&)
   wrapper(5);       // 调用 callee(int&&)

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​关键注意事项

1. ​右值引用变量是左值：

   int&& rref = 5; 
   // rref 是左值（有名称），需用 std::move 转回右值
   int&& rref2 = std::move(rref);

2. ​避免过度使用 std::move：

   • 在返回局部对象时，依赖编译器优化（RVO/NRVO），无需手动 std::move。
   • 错误示例：

     std::string func() {
         std::string s = "Hello";
         return std::move(s); // 错误！可能阻止 RVO
     }

3. ​移动后对象状态：

   • 移动后的对象应处于有效但未定义状态（如 nullptr），需避免依赖其值。

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​总结

• ​左值引用 (T&)：操作现有对象，避免拷贝。
• ​右值引用 (T&&)：处理临时对象，实现高效资源转移。
• ​移动语义：通过移动构造函数/赋值运算符提升性能。
• ​完美转发：结合 T&& 和 std::forward 保持参数值类别。

理解这些概念是掌握现代C++高效编程的基础。