为何能取std::vector的*v.begin()地址却无法取函数返回值的地址？

#include <vector>
#include <cstdio>
using namespace std;
int f()
{
    int* a = new int(3);
    return *a;
}
int main()
{
    //printf("%p\n", &f()); 
    vector<int> v{3};
    printf("%p\n", &(*(v.begin())));
}

问题 #

我无法对f()的返回值取地址，取消printf("%p\n", &f());的注释后会报错“lvalue required as unary ‘&’ operand”。但为何可以对*(v.begin())取地址？难道*运算符的行为和函数返回值不一样吗？

解答 #

核心差异在于左值和右值的本质区别：

• 函数f()的返回类型是int（非引用类型），返回的是一个临时右值。虽然函数内部*a是左值，但return *a会把这个值拷贝成临时对象返回给调用者——这个临时对象没有持久的内存地址，C++标准明确禁止对右值取地址，因此&f()会触发编译错误。

• vector的begin()返回迭代器，迭代器的operator*()（即*(v.begin())）返回的是容器元素的左值引用（int&）。这个引用指向vector容器内存中真实存储的元素，是有持久生命周期的左值，左值本身对应一块固定的内存空间，自然可以用&取地址，&(*(v.begin()))拿到的就是v中第一个元素的内存地址。

简单总结：函数返回非引用类型时给你的是临时拷贝（右值），迭代器解引用给你的是容器内真实元素的引用（左值），这就是两者的本质区别。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者xiutao