Lvalue- ja Rvalue-arvot

C++:ssa lvalue- ja rvalue-arvot ovat kaksi peruskategoriaa lausekkeille:

• Lvalue: olio tai muistipaikka, jolla on nimi ja joka voi esiintyä sijoituslauseen vasemmalla puolella;
• Rvalue: väliaikainen arvo tai literaali, jolla ei ole pysyvää muistiosoitetta ja joka esiintyy yleensä sijoituslauseen oikealla puolella.

Esimerkkejä:

int x = 10;      // x is an lvalue, 10 is an rvalue
x = 20;         // x (lvalue) can be assigned a new value (rvalue 20)

Lvalue-viittaukset

Lvalue-viittauksen avulla voidaan luoda alias olemassa olevalle muuttujalle (lvalue). Se määritellään yhdellä &-merkillä:

int a = 5;
int& ref = a;   // ref is an lvalue reference to a
ref = 8;        // changes the value of a to 8

• Lvalue-viittaukset eivät voi sitoutua rvalue-arvoihin (väliaikaisiin arvoihin tai literaaleihin).

Rvalue-viittaukset

Rvalue-viittauksen avulla voidaan sitoa viittaus väliaikaiseen arvoon (rvalue). Se määritellään käyttämällä &&:

int&& temp = 42; // temp is an rvalue reference bound to the temporary value 42

• Rvalue-viittaukset eivät voi sitoutua lvalue-arvoihin (nimettyihin muuttujiin).
• Niitä käytetään koodin optimointiin, esimerkiksi resurssien siirtämiseen kopioinnin sijaan.

Viittausten sitomissäännöt

• Lvalue-viittaukset (&) sitoutuvat lvalue-arvoihin.
• Rvalue-viittaukset (&&) sitoutuvat rvalue-arvoihin.

Esimerkki:

int x = 7;
int& lref = x;      // valid: lref binds to lvalue x
// int& lref2 = 8;  // error: cannot bind lvalue reference to rvalue

int&& rref = 8;     // valid: rref binds to rvalue 8
// int&& rref2 = x; // error: cannot bind rvalue reference to lvalue

Näiden käsitteiden ymmärtäminen auttaa kirjoittamaan turvallisempaa ja tehokkaampaa C++-koodia, erityisesti käytettäessä moderneja ominaisuuksia kuten siirtosemanttiikkaa.