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函数类型
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constexpr (C++11)
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值初始化
零初始化
复制初始化
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类型
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类型别名声明 (C++11)
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const_cast
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reinterpret_cast
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delete 表达式
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类声明
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this 指针
访问说明符
friend 说明符
类特定的函数属性
虚函数
override 说明符 (C++11)
final 说明符 (C++11)
explicit (C++11)
static
特殊成员函数
默认构造函数
复制构造函数
移动构造函数 (C++11)
复制赋值
移动赋值 (C++11)
析构函数
模板
类模板
函数模板
模板特化
形参包 (C++11)
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C++ 历史
[编辑] 声明
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decl-specifier-seq
声明符
冲突声明
说明符
typedef
inline
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explicit 函数说明符
friend
constexpr(C++11)
consteval(C++20)
constinit(C++20)
存储类说明符
翻译单元局部 (C++20)
class/struct
union
enum
decltype(C++11)
auto(C++11)
alignas(C++11)
constvolatile
形参包索引说明符 (C++26)
详述类型说明符
属性 (C++11)
声明符
引用
指针
数组
块声明
简单声明
→结构化绑定声明 (C++17)
别名声明 (C++11)
命名空间别名定义
using 声明
using 指令
static_assert 声明 (C++11)
asm 声明
不透明枚举声明 (C++11)
其他声明
命名空间定义
函数声明
类模板声明
函数模板声明
显式模板实例化 (C++11)
显式模板特化
链接规范
属性声明 (C++11)
空声明
[编辑]
将具名变量声明为引用，即已存在对象或函数的别名。
内容
1 语法
2 引用折叠
3 左值引用
4 右值引用
5 转发引用
6 悬垂引用
7 类型不可访问的引用
8 调用不兼容的引用
9 注释
10 缺陷报告
11 外部链接
[编辑] 语法
引用变量声明是任何简单声明，其声明符的形式为
& attr （可选） 声明符
(1)
&& attr （可选） 声明符
(2)
（自 C++11 起）
1) 左值引用声明符：声明 S& D; 将 D 声明为由decl-specifier-seq S 确定的类型的左值引用。
2) 右值引用声明符：声明 S&& D; 将 D 声明为由decl-specifier-seq S 确定的类型的右值引用。
声明符
-
任何声明符，但另一个引用声明符除外（没有引用的引用）
attr
-
（自 C++11 起） 属性列表
引用需要初始化为引用有效的对象或函数：参见引用初始化。
类型“引用到（可能带 cv 限定的）void”不能形成。
引用类型不能在顶层进行 cv 限定；声明中没有这种语法，并且如果将限定符添加到 typedef-name或decltype 说明符，（自 C++11 起）或类型模板形参，则会忽略它。
引用不是对象；它们不一定占用存储空间，尽管编译器可能会在必要时分配存储空间来实现所需的语义（例如，引用类型的非静态数据成员通常会增加类的大小，增加量等于存储内存地址所需的量）。
由于引用不是对象，因此没有引用数组，没有指向引用的指针，也没有引用的引用
int& a[3]; // error
int&* p; // error
int& &r; // error
引用折叠
允许通过模板或 typedef 中的类型操作形成引用的引用，在这种情况下，引用折叠规则适用：右值引用的右值引用折叠为右值引用，所有其他组合形成左值引用
typedef int& lref;
typedef int&& rref;
int n;
lref& r1 = n; // type of r1 is int&
lref&& r2 = n; // type of r2 is int&
rref& r3 = n; // type of r3 is int&
rref&& r4 = 1; // type of r4 is int&&
（这与 模板实参推导 的特殊规则一起，当在函数模板中使用 T&& 时，形成了使 std::forward 成为可能的规则。）
（自 C++11 起）
[编辑] 左值引用
左值引用可以用于别名现有对象（可选地使用不同的 cv 限定）
运行此代码
#include
#include
int main()
{
std::string s = "Ex";
std::string& r1 = s;
const std::string& r2 = s;
r1 += "ample"; // modifies s
// r2 += "!"; // error: cannot modify through reference to const
std::cout << r2 << '\n'; // prints s, which now holds "Example"
}
它们也可以用于在函数调用中实现按引用传递语义
运行此代码
#include
#include
void double_string(std::string& s)
{
s += s; // 's' is the same object as main()'s 'str'
}
int main()
{
std::string str = "Test";
double_string(str);
std::cout << str << '\n';
}
当函数的返回类型为左值引用时，函数调用表达式将变为左值表达式
运行此代码
#include
#include
char& char_number(std::string& s, std::size_t n)
{
return s.at(n); // string::at() returns a reference to char
}
int main()
{
std::string str = "Test";
char_number(str, 1) = 'a'; // the function call is lvalue, can be assigned to
std::cout << str << '\n';
}
右值引用
右值引用可以用于延长临时对象的生命周期（请注意，常量左值引用也可以延长临时对象的生命周期，但不能通过它们进行修改）
运行此代码
#include
#include
int main()
{
std::string s1 = "Test";
// std::string&& r1 = s1; // error: can't bind to lvalue
const std::string& r2 = s1 + s1; // okay: lvalue reference to const extends lifetime
// r2 += "Test"; // error: can't modify through reference to const
std::string&& r3 = s1 + s1; // okay: rvalue reference extends lifetime
r3 += "Test"; // okay: can modify through reference to non-const
std::cout << r3 << '\n';
}
更重要的是，当一个函数同时具有右值引用和左值引用重载时，右值引用重载绑定到右值（包括纯右值和消亡值），而左值引用重载绑定到左值
运行此代码
#include
#include
void f(int& x)
{
std::cout << "lvalue reference overload f(" << x << ")\n";
}
void f(const int& x)
{
std::cout << "lvalue reference to const overload f(" << x << ")\n";
}
void f(int&& x)
{
std::cout << "rvalue reference overload f(" << x << ")\n";
}
int main()
{
int i = 1;
const int ci = 2;
f(i); // calls f(int&)
f(ci); // calls f(const int&)
f(3); // calls f(int&&)
// would call f(const int&) if f(int&&) overload wasn't provided
f(std::move(i)); // calls f(int&&)
// rvalue reference variables are lvalues when used in expressions
int&& x = 1;
f(x); // calls f(int& x)
f(std::move(x)); // calls f(int&& x)
}
这允许在合适时自动选择移动构造函数、移动赋值运算符和其他移动感知函数（例如 std::vector::push_back()）。
由于右值引用可以绑定到消亡值，因此它们可以引用非临时对象
int i2 = 42;
int&& rri = std::move(i2); // binds directly to i2
这使得可以从不再需要的范围内的对象中移出
std::vector
std::vector
assert(v.empty());
转发引用
转发引用是一种特殊的引用，它保留函数实参的值类别，从而可以通过 std::forward 转发它。转发引用可以是
1) 函数模板的函数形参，声明为对该同一函数模板的 cv 非限定类型模板形参的右值引用
template
int f(T&& x) // x is a forwarding reference
{
return g(std::forward
}
int main()
{
int i;
f(i); // argument is lvalue, calls f
f(0); // argument is rvalue, calls f
}
template
int g(const T&& x); // x is not a forwarding reference: const T is not cv-unqualified
template
struct A
{
template
A(T&& x, U&& y, int* p); // x is not a forwarding reference: T is not a
// type template parameter of the constructor,
// but y is a forwarding reference
};
2) auto&&，除非从花括号括起来的初始化列表推导出来，或者，当表示类模板在类模板实参推导期间的模板形参时（自 C++17 起）
auto&& vec = foo(); // foo() may be lvalue or rvalue, vec is a forwarding reference
auto i = std::begin(vec); // works either way
(*i)++; // works either way
g(std::forward
for (auto&& x: f())
{
// x is a forwarding reference; this is a common way to use range for in generic code
}
auto&& z = {1, 2, 3}; // *not* a forwarding reference (special case for initializer lists)
另请参见模板实参推导和 std::forward。
（自 C++11 起）
[编辑] 悬垂引用
尽管引用在初始化时始终引用有效的对象或函数，但有可能创建一个程序，其中被引用对象的生命周期结束，但引用仍然可访问（悬垂）。
给定引用类型的表达式 expr，并令 target 为引用表示的对象或函数
如果在 expr 求值的上下文中，指向 target 的指针是有效的，则结果指定 target。否则，行为未定义。
std::string& f()
{
std::string s = "Example";
return s; // exits the scope of s:
// its destructor is called and its storage deallocated
}
std::string& r = f(); // dangling reference
std::cout << r; // undefined behavior: reads from a dangling reference
std::string s = f(); // undefined behavior: copy-initializes from a dangling reference
请注意，右值引用和常量左值引用会延长临时对象的生命周期（有关规则和例外，请参见引用初始化）。
如果被引用的对象已被销毁（例如，通过显式析构函数调用），但存储空间未被解除分配，则在有限的情况下可以使用对超出生命周期的对象的引用，并且如果对象在同一存储空间中重新创建，则可能变为有效（有关详细信息，请参见超出生命周期的访问）。
[编辑] 类型不可访问的引用
尝试将引用绑定到对象，其中转换后的初始化器是左值（在 C++11 之前）泛左值（自 C++11 起），通过该泛左值，对象不是类型可访问的，会导致未定义的行为
char x alignas(int);
int& ir = *reinterpret_cast
// initializer refers to char object
[编辑] 调用不兼容的引用
尝试将引用绑定到函数，其中转换后的初始化器是左值（在 C++11 之前）泛左值（自 C++11 起），其类型与函数定义的类型不是调用兼容的，会导致未定义的行为
void f(int);
using F = void(float);
F& ir = *reinterpret_cast
// initializer refers to void(int) function
[编辑] 注释
特性测试宏
值
标准
特性
__cpp_rvalue_references
200610L
(C++11)
右值引用
[编辑] 缺陷报告
以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。
DR
应用于
已发布行为
正确行为
CWG 453
C++98
不清楚引用不能绑定到哪个对象或函数
已明确
CWG 1510
C++11
cv 限定的引用不能在 decltype 的操作数中形成
允许
CWG 2550
C++98
形参可以具有“引用到 void” 类型
不允许
CWG 2933
C++98
访问悬垂引用的行为不明确
已明确
[编辑] 外部链接
Thomas Becker, 2013 - C++ 右值引用详解