C++11中类型演绎中的Rvalue引用

Question

在C++11之前，模板类型的推导非常简单：

template <typename X>
void bar(X i) {
    std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << std::endl;
}

类型X将是调用方传入的参数的任何类型。

现在，对于C++11，我阅读了一篇关于来自斯科特·迈尔斯的rvalue引用的文章。

它说

template<typename T>
void f(T&& param);

在对作为通用引用的模板参数进行类型推导期间，将推导出相同类型的lvalue和rvalue具有稍微不同的类型。特别地，T型的r值是T型的，T型的r值是T型的，T型的r值是T型的。

我想知道为什么T型的r值是T型的，而T型的r值是T型的。

只是要记住些什么吗？或?

Answer 1

唯一要回答的问题是，为什么T&导致T&而不是T (就像在“正常”类型演绎中那样)。为此，我想答案是“完美转发”.`。

编辑：更详细的是，考虑一种完全转发类构造函数的情况：

struct Widget    //... to stay in Scott Meyers terminology
{
     double &x;
     Widget(double &_x) : x(_x) {}

};

class Manager : public Widget
{
     template<typename ... Args>
     Manager(Args&& ... args) : Widget(std::forward<Args>(args) ...) {}
};

如果您调用Manager

double d=1.0;
Manager(d);

根据您提到的规则，Args&&...的类型被推导为double &。这样，Manager类构造函数表现为

Manager(double &d) : Widget(std::forward<double&>(d)) {}

然后，std::forward<double &>(d)的作用基本上是一个static_cast<double&&>((double &) d)，根据参考折叠的规则，它仍然是(double &) (d)。因此，构造函数将变为

Manager(double &d) : Widget((double &) d) {}

这样，变量将正确地传递给类Widget，并确保调用正确的构造函数--接受引用的构造函数。

相反，如果类型不是double &，而是double，则Manager类构造函数的行为类似于

Manager(double &d) : Base(std::forward<double>(d)) {}

被翻译成

Manager(double &d) : Base((double &&) (d)) {}

也就是说，lvalue引用被转换为rvalue引用(--就像应用了std::move一样)。

这样，仍然可以接受引用，因为强制转换没有更改变量的地址。但是，现在您不能确定是否调用了Widget中的正确构造函数--还可能有另一个构造函数使用rvalue引用，该引用将被错误地调用。

Answer 2

我认为原因是T和T&都表示作为参数类型出现的lvalue；只是T将lvalue表示为局部变量，而T&则表示“从其他地方到lvalue的别名”。

当为T、T&和T&&实例化时，泛型函数不太可能工作得很好，因为后者的语义与lvalue的语义非常不同。因此，如果您想要一个rvalue，您应该显式地声明它。