函数形参类型与返回值类型

参考：

• https://www.zhihu.com/question/22941176
• https://www.zhihu.com/question/534389744

注意，不探讨 const

1. 函数形参

1.1 实参、形参组合

我们知道 c++ 中函数形参可以有如下几种：

• 左值
• 左值引用
• 右值引用

而实参也可以有如下几种：

• 左值/左值引用
• 右值

将他们组合起来，形参有如下情况：

• 形参为左值：
  • 实参为左值/左值引用，那么会发生拷贝构造行为，语义上可以看作资源被复制了一份
  • 实参为右值，那么会发生移动构造行为，语义上可以看作资源发生了转移，caller 不再拥有实参的资源所有权
• 形参为左值引用：
  • 实参为左值/左值引用，不会发生任何构造行为，语义上可以看作资源被共享了一份
  • 实参为右值，语法错误
• 形参为右值引用：
  • 实参为左值/左值引用，语法错误
  • 实参为右值，也不会发生任何构造行为，语义上可以看作临时资源被共享了一份。但是实际上，一般右值引用作为形参的函数都是 callee 在函数内部进行移动构造，以转移资源所有权

1.2 智能指针作为形参

智能指针作为形参时，形参类型为左值、右值引用、左值引用都可以。
但是考虑到智能指针是带有引用计数功能的类，从智能指针的设计语义出发，形参为左值引用应该被排除。形参为右值引用意味着 caller 要转移对象资源，由于智能指针类都设计有移动构造(unique_ptr、shared_ptr)，所以直接用左值接受即可。

2. 函数返回值

我们知道 c++ 中函数返回值可以有如下几种：

• 左值(如果没有开启返回值优化特性，实际上对 caller 来说返回的是一个右值，关于返回值优化，参看 )
• 左值引用
• 右值引用

函数返回的值本身，有如下属性：

• 非临时对象
• 临时对象

2.1 返回非临时对象

2.1.1 不转移对象所有权(返回左值或左值引用)

如果返回：

• 左值，caller 不能采用左值引用进行接收(对于 caller 来说，返回的左值实际上语法上是个临时对象，是个右值)。且会触发返回值优化特性
• 左值引用，caller 可以采用左值引用进行接收。也可以采用左值进行接收，触发拷贝构造/赋值构造

2.1.2 转移对象所有权(返回左值或右值引用)

如果返回：

• 左值，会触发返回值优化特性
• 右值引用，也会触发返回值优化特性

2.2 返回临时对象

临时对象返回左值即可，使用左值接收，以触发返回值优化。如果返回引用，无论左值引用还是右值引用，caller 接收对象都是未定义行为