c++：关于转发引用的混淆

Question

我阅读了 this（写得非常好）关于由 Scott Meyers 在 C++11 中转发参考的文章。

现在，关注本文的这一部分：

template <class... Args>
void emplace_back(Args&&... args); // deduced parameter types ⇒ type deduction;
...                                // && ≡ universal references

因此，与其他情况相比，省略号不会使 && 成为右值引用，但它仍然是通用引用。

据我了解，当我们有通用引用时，我们可以调用传递右值和左值的函数（哇，太酷了！）

现在，我已经实现了这个功能：

template <typename ReturnType, typename... Args>
ReturnType callFunction(MemFunc<ReturnType, Args...> memFunc, Args&& ... args) { ...

所以（使用与上例相同的逻辑），&& 表示转发引用。

但是如果我尝试拨打这个电话：

typedef vector<double> vecD;
vecD vec;
mem.callFunction<vecD, vecD>(sortFunc, vec);

编译器会抱怨You cannot bind an lvalue to an rvalue reference

为什么会这样？

完整代码：

#include <functional>
#include <vector>

using namespace std;
struct MultiMemoizator {
    template <typename ReturnType, typename... Args>
    ReturnType callFunction(std::function<ReturnType(Args...)> memFunc, Args&&... args) {

    }
};

typedef vector<double> vecD;

vecD sort_vec (vecD const& vec) {
    return vec;
}

int main()
{
    vecD vec;
    std::function<vecD(vecD)> sortFunc(sort_vec);
    MultiMemoizator mem;
    mem.callFunction<vecD, vecD>(sortFunc, vec);
}

Answer 1

所以首先，请使用“转发参考”而不是“通用参考”。它更好地代表了它是什么以及它的预期用途。

首先要注意的是，并非每个&& 都是转发引用。它也可以是右值引用。

简单来说，T&& 是转发引用当且仅当：

• T 是一个simple（简单如下图所示）类型（例如vector<int>&& 或vector<T>&& 是不是转发引用）。
• 推导出T。

在您的示例中，Args 没有被推断出来。那是因为你在调用时明确指定了函数模板参数Args：

mem.callFunction<vecD, vecD>(sortFunc, vec);
                       ^~~~

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让我们用更简单的东西来更好地理解：

让我们设置场景：

struct X {};

template <class T>
auto foo(T&& p) {}

在接下来的 2 次调用中，我们有转发引用：

X x;
foo(x);

foo(X{});

首先，T 将被推导出为 X& 并通过折叠规则：X& && 变为 X&，因此我们有一个左值引用。如您所料。

在第二种情况下，T 将被推导出为X，通过折叠规则X && 变为X&&，因此我们有一个右值引用。

但是当你这样称呼它时：

foo<X>(x);

T 不再推导。你基本上说让T 成为X。所以如果T 是X 那么T && 是X&&，你就会遇到错误：p 现在的类型是X&& 不能绑定到左值。

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霍尔特还补充道：

还要注意，由于 sortFunc 的声明，这不会 即使您没有指定函数模板参数也可以工作 明确地。

我倾向于同意他的观点，但我需要进一步调查才能确定这一点。