沉寂了很久，从今天开始重操旧业，做点题啥的，一方面是比较功利性的，另一方面……好吧确实是比较功利性的，没什么特殊的原因。
今天遇到了一个很有意思的问题：string超出内存限制。
题目其实很简单，也没什么太多的坑；虽然说测试用例里的字符串确实很大，但理论上来说是不应该出现这个问题的，并且我在本地测试也没有问题（本地是MinGW的g++）。
后来发现问题出在这里，比如我要实现一个字符串反转（以下是示意，实际使用大概率还是使用STL提供的reverse方法）：
string reverse(string S)
{
int length = S.length();
string result;
for (int i = length - 1; i >= 0; --i)
{
result = S[i] + result; // here
}
return result;
}
就是这个operator+导致的超出内存限制。为什么呢？我们来看看C++ standard里是怎么写的：
// operator+
template<class charT, class traits, class Allocator>
basic_string<charT,traits,Allocator>
operator+(const basic_string<charT,traits,Allocator>& lhs,
const basic_string<charT,traits,Allocator>& rhs);
Returns: basic_string<charT,traits,Allocator>(lhs).append(rhs)
template<class charT, class traits, class Allocator>
basic_string<charT,traits,Allocator>
operator+(basic_string<charT,traits,Allocator>&& lhs,
const basic_string<charT,traits,Allocator>& rhs);
Returns: std::move(lhs.append(rhs))
// operator+=
basic_string&
operator+=(const basic_string& str);
Effects: Calls append(str).
Returns: *this.
basic_string&
operator+=(charT c);
Effects: Calls push_back(c);
Returns: *this.
各看一个例子就已经可以说明问题了，多放几个是因为有助于后续的说明。从函数的signature中可以看出，operator+=返回的是引用，而operator+返回的是值，使用operator+在C++11之前很有可能会导致大量的拷贝行为，需要有额外的空间来存储临时创建的右值，在string很大的情况下，就有可能超出内存限制。
在C++11之后，引入了右值引用和move函数，避免了这个问题。从standard中也可以看到，有一个版本的重载就是调用的move函数（从上往下数第二个）。
C++11之前没有右值引用这一说法，但有的编译器会有返回值优化，遇到这种情况会进行优化，所以如果不开启11的编译选项，在某些编译器上也会自动进行优化，直接导致了在部分编译器上不会触发转移构造函数的奇怪行为。如果不需要返回值优化RVO，在GCC上可以加上-fno-elide-constructors来禁止返回值优化的行为。
当然，这里的重点不是右值引用的问题，如果需要进一步了解，有一篇文章写得很好，值得一看：C++ rvalue references and move semantics for beginners。
这篇文章其实到这里已经可以结束了，但之前只用过string的operator+和operator+=，不知道string类还有append和push_back两个函数可以进行添加（这同时也坐实了string是容器这一事实，没必要再争论string算不算容器，机考能不能用这种问题了……）
一图胜千言，这张图就足以概括他们的主要区别了（来源是参考资料2）：
事实上，从standard中也可以看到，operator+=其实就是调用的append和push_back；也可以从这里看到运算符重载的好处。
参考资料
