函数参数包中的“&&”

Question

我已经看到了多个代码实例，其中函数参数包是使用&&表示法声明的，如下所示，但我看不出使用此表示法有什么好处。

template<typename... Args>
void Function(Args... args)
{
}

template<typename... Args>
void Function(Args&&... args)
{
}

我的第一个想法是& form将专门用于r值对象，但这个测试证明了这一点是错误的：

struct Object
{
    // Added bodies so I see what is being called via a step-into
    Object() {}
    Object(const Object&) {}
    Object(Object&&) noexcept {}
    Object& operator=(const Object&) { return *this; }
    Object& operator=(Object&&) noexcept { return *this; }
};

Object GetObject() { Object o; return o; }

Object obj;

Function(GetObject());  
Function(GetObject());

在这里，VS 2017抱怨说，的这两种形式的函数是可行的候选调用。

有人能解释一下这两者之间的区别吗?请解释一下两者之间有什么优势？

Answer 1

它们在参数包表单中转发引用。对于模板参数的推导，它们可以匹配任意参数，但模板参数的推导与普通模板参数不同。

转发引用的主要优点是，如果与std::forward一起使用，将保留lvalue/rvalue信息。因此，他们习惯于“转发”一些东西。

例如,

void real_foo(A const &a);
void real_foo(A &&a);

template<class... Args>
void foo_proxy_ordinary(Args... args) { real_foo(args...); }

template<class... Args>
void foo_proxy_perfect(Args&&... args) { real_foo(std::forward<Args>(args)...); }

普通版本总是调用real_foo(A const &)版本，因为在foo_proxy中，args总是值。

但是，如果传入的参数确实是rvalue，则完美版本将选择real_foo(A&&)。

将转发引用和参数包相结合，可以方便地编写泛型代理函数，而不损失lvalue/rvalue的性能。

Answer 2

的上下文中使用T&&。

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

称为转发引用，有时也称为通用引用。

转发引用的主要优点是，与std::forward相结合，可以实现所谓的完美转发：函数模板将其参数按原样传递给另一个函数(lvalue作为lvalue，rvalue作为rvalue)。

现在可以创建以其他函数作为参数或返回参数的高阶函数，或者高级函数包装器(例如std::make_shared)，并执行其他很酷的事情。

以下是一些比我能解释得更好、更详细的材料：

• C++中的完善转发与通用引用
• C++0x中的Rvalue引用与完善转发
• 转发参考建议
• 因此:使用前向的优点
• 所以:完美的转发-到底是怎么回事？

Answer 3

有人能解释一下这两者之间的区别吗?请解释一下两者之间有什么优势？

参数包与单个参数的差别是相同的。Args声明了一个“对象参数”(按值传递)，而Args&&声明了一个引用参数(通过引用传递)。

通过引用传递可以避免在没有必要时复制参数。如果引用是非const，则还允许修改所引用的参数，这包括从该对象移动的可能性。

传递的值使调用者清楚地知道，传递的对象既不会被修改，也不会因为调用函数而被引用。

我的第一个想法是& form将专门用于r-value对象。

正如您的测试所显示的，这确实是一个错误的假设。当Args是一个推导类型，即auto或模板参数时，Args&&确实可以是l值引用或r值引用。它是哪一个取决于推导出的Args是什么。这简要地说明了引用折叠规则：

typedef int&  lref;
typedef int&& rref;
int n;
lref&  r1 = n; // type of r1 is int&
lref&& r2 = n; // type of r2 is int&  note this case in particular
rref&  r3 = n; // type of r3 is int&
rref&& r4 = 1; // type of r4 is int&&

使用这种引用允许转发，即重新绑定到一个新的lvalue引用(在可能的情况下)或从对象中移动(在可能的情况下)或复制(当前两者都不可能时)。

正因为如此，当Args&&是推断类型时，Args被称为转发引用(或通用引用)。