右值引用

無名右值引用

• 無名右值引用是右值。
• 無名右值引用的產(chǎn)生方式：

// v是具名右值引用，返回值為無名右值引用
int && fun(int && v) {
    return 0;
}

• std::move和std::forward返回的右值引用為無名右值引用，其原理與上述代碼類似。

具名右值引用

• 具名右值引用是左值。
• 具名右值引用只能綁定右值，其定義方式：

// v是具名右值引用，返回值為無名右值引用
int && fun(int && v) {
    return 0;
}

int main() {
    int x1 = 0;
    int & x2 = x1;
    int && x3 = 0;                   // 具名右值引用是左值

    int && y1 = x1;                  // 錯(cuò)誤，無法將右值引用綁定到在左值
    int && y2 = x2;                  // 錯(cuò)誤，無法將右值引用綁定到在左值
    int && y3 = x3;                  // 錯(cuò)誤，無法將右值引用綁定到在左值
    int && y4 = fun(0);              // fun()返回?zé)o名右值引用，是右值
    int && y5 = std::move(0);        // std::move()返回?zé)o名右值引用，是右值
    return system("pause");
}

轉(zhuǎn)發(fā)型引用

描述

• 轉(zhuǎn)發(fā)型引用可以保留被引用值的const、&、&&屬性。
• 轉(zhuǎn)發(fā)型引用可以引用任意值，不論是右值、左值、有無const等。

定義

方式一

// T &&類型參數(shù)t叫轉(zhuǎn)發(fā)型引用
template <typename T>
void fun(T && t) {
}

方式二

const int && x = 0;
auto && xx = x;        // 推斷為const int &，注意x在初始化以后就是const int &類型了

推導(dǎo)規(guī)則

const int x1 = 1;
const int & x2 = x1;
const int && x3 = 1;

int x4 = 1;
int & x5 = x4;
int && x6 = 1;

auto && y1 = x1;                // 推斷為const int &
auto && y2 = x2;                // 推斷為const int &
auto && y3 = x3;                // 推斷為const int &
auto && y4 = x4;                // 推斷為int &
auto && y5 = x5;                // 推斷為int &
auto && y6 = x6;                // 推斷為int &
auto && y7 = 0;                 // 推斷為具名int &&
auto && y8 = std::move(0);      // 推斷為具名int &&

std::move()和std::forward()的區(qū)別

• std::forward()的必須通過顯式模板實(shí)參來使用。
• std::move(int)和std::forward<int>()和std::forward<int &&>()完全無任何區(qū)別，都是轉(zhuǎn)換為無名int &&。
• std::move(int)和std::forward<int &>()的區(qū)別是前者依舊轉(zhuǎn)換為int &&，而后者轉(zhuǎn)換為int &。
• 因?yàn)?code>std::forward()的這個(gè)特性，它的通常用法是在模板中使用std::forward<T>(t)，并且T由T && t的方式捕獲以實(shí)現(xiàn)完美轉(zhuǎn)發(fā)。

完美轉(zhuǎn)發(fā)

簡述

完美轉(zhuǎn)發(fā)：將類型傳遞給模板參數(shù)時(shí)，保留所有實(shí)參類型的細(xì)節(jié)（如const，具名右值引用，無名右值引用、左值引用）。

代碼

#include <iostream>

void f(const int & v) {}    //fun1
// void f(int & v) { }        //fun2
// void f(int && v) { }        //fun3

//不完美轉(zhuǎn)發(fā)版本一
template <typename F, typename T>
void call1(F f, T t) {
    f(t);
}

//不完美轉(zhuǎn)發(fā)版本二
template <typename F, typename T>
void call2(F f, T && t) {
    f(t);
}

//完美轉(zhuǎn)發(fā)
template <typename F, typename T>
void call3(F f, T && t) {
    f(std::forward<T>(t));
}

int main() {
    const int x1 = 1;
    const int & x2 = x1;
    const int && x3 = 1;

    int x4 = 1;
    int & x5 = x4;
    int && x6 = 1;

    call1(f, x1);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（可以調(diào)用fun2，但不應(yīng)該可以）
    call1(f, x2);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（可以調(diào)用fun2，但不應(yīng)該可以）
    call1(f, x3);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（可以調(diào)用fun2，但不應(yīng)該可以）
    call1(f, x4);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（傳值的方式調(diào)用fun2，但本應(yīng)該用傳引用的方式）
    call1(f, x5);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（傳值的方式調(diào)用fun2，但本應(yīng)該用傳引用的方式）
    call1(f, x6);              //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（傳值的方式調(diào)用fun2，但本應(yīng)該用傳引用的方式）
    call1(f, 0);               //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（不可以調(diào)用fun3，但本應(yīng)該可以）
    call1(f, std::move(0));    //類型參數(shù)推斷為int，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（不可以調(diào)用fun3，但本應(yīng)該可以）

    call2(f, x1);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, x2);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, x3);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, x4);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, x5);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, x6);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)類型為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call2(f, 0);               //類型參數(shù)推斷為具名int &&，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（調(diào)用fun3會(huì)出現(xiàn)無法將右值引用綁定到左值的錯(cuò)誤。）
    call2(f, std::move(0));    //類型參數(shù)推斷為具名int &&，丟失類型細(xì)節(jié)信息，轉(zhuǎn)發(fā)失敗。（調(diào)用fun3會(huì)出現(xiàn)無法將右值引用綁定到左值的錯(cuò)誤。）

    call3(f, x1);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型const int &轉(zhuǎn)換為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, x2);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型const int &轉(zhuǎn)換為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, x3);              //類型參數(shù)推斷為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型const int &轉(zhuǎn)換為const int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, x4);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型int &轉(zhuǎn)換為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, x5);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型int &轉(zhuǎn)換為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, x6);              //類型參數(shù)推斷為int &，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將類型int &轉(zhuǎn)換為int &，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, 0);               //類型參數(shù)推斷為具名int &&，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將具名int &&轉(zhuǎn)換為無名int &&，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    call3(f, std::move(0));    //類型參數(shù)推斷為具名int &&，轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)std::forward將具名int &&轉(zhuǎn)換為無名int &&，轉(zhuǎn)發(fā)成功。
    return system("pause");
}