我是否应该通过右值引用返回右值引用参数

没有正确的答案，但按值返回更安全。

我已经阅读了几个关于 SO 的有关返回右值引用的问题，并得出结论，这是不好的做法。

返回对参数的引用会将协定强加给调用方，该协定要么

1. 参数不能是临时的(这正是右值引用所表示的)，或者
2. 返回值不会保留在调用方上下文中的下一个分号之后(当临时值被销毁时)。

如果调用方传递临时并尝试保存结果，则会获得一个悬而未决的引用。

从我所读到的内容来看，似乎共识是，由于返回值是右值，再加上考虑到 RVO，仅按值返回将同样有效：

按值返回会增加移动构造操作。这样做的成本通常与对象的大小成正比。通过引用返回只需要机器确保一个地址在寄存器中，而按值返回需要在参数std::string中将几个指针归零，并将它们的值放入要返回的新std::string中。

它很便宜，但不是零。

令人惊讶的是，标准库目前采取的方向是快速且不安全并返回引用。(我知道唯一实际执行此操作的功能是从<tuple>std::get。碰巧的是，我已经向C++核心语言委员会提出了解决这个问题的建议，修订正在进行中，就在今天，我开始调查实施情况。但这很复杂，而且不是一件确定的事情。

std::string transform(std::string&& input)
{
return transform(input); // calls the lvalue reference version
}

编译器不会在此处生成move。如果input根本不是引用，并且您确实return input;它会，但是没有理由相信transform会仅仅因为它是一个参数而返回input，并且无论如何它都不会从右值引用类型推断所有权。(参见 C++14 §12.8/31-32。

您需要做：

return std::move( transform( input ) );

或等效

transform( input );
return std::move( input );

上述版本的transform的一些(非代表性)运行时：

在科里鲁上运行

#include <iostream>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
using namespace std;
double GetTicks()
{
struct timeval tv;
if(!gettimeofday (&tv, NULL))
return (tv.tv_sec*1000 + tv.tv_usec/1000);
else
return -1;
}
std::string& transform(std::string& input)
{
// transform the input string
// e.g toggle first character
if(!input.empty())
{
if(input[0]=='A')
input[0] = 'B';
else
input[0] = 'A';
}
return input;
}
std::string&& transformA(std::string&& input)
{
return std::move(transform(input));
}
std::string transformB(std::string&& input)
{
return transform(input); // calls the lvalue reference version
}
std::string transformC(std::string&& input)
{
return std::move( transform( input ) ); // calls the lvalue reference version
}

string getSomeString()
{
return string("ABC");
}
int main()
{
const int MAX_LOOPS = 5000000;
{
double start = GetTicks();
for(int i=0; i<MAX_LOOPS; ++i)
string s = transformA(getSomeString());
double end = GetTicks();
cout << "nRuntime transformA: " << end - start << " ms" << endl;
}
{
double start = GetTicks();
for(int i=0; i<MAX_LOOPS; ++i)
string s = transformB(getSomeString());
double end = GetTicks();
cout << "nRuntime transformB: " << end - start << " ms" << endl;
}
{
double start = GetTicks();
for(int i=0; i<MAX_LOOPS; ++i)
string s = transformC(getSomeString());
double end = GetTicks();
cout << "nRuntime transformC: " << end - start << " ms" << endl;
}
return 0;
}

输出

g++ -std=c++14 -O2 -Wall -pedantic -pthread main.cpp && ./a.out
Runtime transformA: 444 ms
Runtime transformB: 796 ms
Runtime transformC: 434 ms

这让我相信从 std：：string& 转换 (...) 的左值引用版本的返回值为 标准：：字符串返回值。

这是对的吗？

如果编译器不执行 RVO，则返回引用版本不会允许 std：：string 复制发生，但返回值版本将具有 copy。但是，RVO 有其局限性，因此 C++11 添加 r 值引用并移动构造函数/赋值/std：：move 以帮助处理这种情况。是的，RVO 比移动语义更有效，移动比复制便宜，但比 RVO 更昂贵。

保留我的 std：：string&& transform(...) 版本更好吗？

这在某种程度上很有趣和奇怪。正如Potatoswatter回答的那样，

std::string transform(std::string&& input)
{
return transform(input); // calls the lvalue reference version
} 

您应该手动调用 std：：move。

但是，您可以单击此developerworks链接：RVO V.S. std：：move以查看更多详细信息，这些详细信息清楚地解释了您的问题。

如果你的问题纯粹是面向优化的，最好不要担心如何传递或返回参数。 编译器足够聪明，可以将您的代码分为纯引用传递、复制 elision、函数内联，甚至是移动语义(如果它是最快的方法)。

基本上，移动语义在某些深奥的情况下可以使你受益。 假设我有一个矩阵对象，它将double**作为成员变量保存，并且此指针指向两个二元数组double。 现在假设我有这个表达式：
Matrix a = b+c;
复制构造函数(或 assigment 运算符，在本例中)将获取b和c的总和作为 temorary，将其作为 const 引用传递，在a内部指针上重新分配m*ndoubles量，然后，它将在 Sum-array 上运行a+b并将一个接一个地复制其值。 简单的计算表明，它最多可以采取O(nm)步(可以通用为O(n^2))。移动语义只会将隐藏的double**从临时a重新连接到内部指针中。这需要O(1).
现在让我们考虑一下std::string： 将其作为引用传递需要O(1)步骤(获取内存地址，传递它，取消引用它等，这在任何种类上都不是线性的)。 将其作为 r-value-reference 传递需要程序将其作为引用传递，重新连接隐藏的底层 C-char*，其中包含内部缓冲区，将原始缓冲区清空(或在它们之间交换)，复制size和capacity以及更多操作。我们可以看到，尽管我们仍处于O(1)区域 - 实际上可以有更多的步骤，而不仅仅是将其作为常规参考传递。

好吧，事实是我没有对其进行基准测试，这里的讨论纯粹是理论上的。 尽管如此，我的第一段仍然是正确的。 作为开发人员，我们假设了很多事情，但除非我们将所有内容都基准测试到死 - 编译器在 99% 的时间内比我们更了解

考虑到这个论点，我会说将其保留为引用传递而不是移动语义，因为它与 backword 兼容，并且对于尚未掌握 C++11 的开发人员来说更容易理解。