Question

我想了解推理指南如何使用通用引用和std::forward，特别是创建完美的转发包装器。下面的代码提供了一个代码，用于在两种情况下试验仿函数包装器：一个带有隐式演绎指南，另一个带有明确的演绎指南。

我在评论中添加了很多&&和std::forward，因为我不知道实现完美转发所需的位置。我想知道把它们放在哪里，以及它们不需要的地方。

// Case with not conversion constructor
template <class F>
struct functor1
{
    explicit constexpr functor1(F/*&&*/ f) 
    noexcept(std::is_nothrow_copy_constructible_v<F/*&&*/>)
    : _f(/*std::forward<F>(*/f/*)*/) 
    {}
    template <class... Args>
    constexpr operator()(Args&&... args) 
    noexcept(std::is_nothrow_invocable_v<F/*&&*/, Args/*&&*/...>)
    {
        /*std::forward<F>(*/_f/*)*/(std::forward<Args>(args)...);
    }
    private: F/*&&*/ _f;
};

// Case with a conversion constructor
template <class F>
struct functor2
{
    template <class G>
    explicit constexpr functor2(G&& g) 
    noexcept(std::is_nothrow_constructible_v<G/*&&*/, F/*&&*/>)
    : _f(/*std::forward<G>(*/g/*)*/) 
    {}
    template <class... Args>
    constexpr operator()(Args&&... args) 
    noexcept(std::is_nothrow_invocable_v<F/*&&*/, Args/*&&*/...>)
    {
        /*std::forward<F>(*/_f/*)*/(std::forward<Args>(args)...);
    }
    private: F/*&&*/ _f;
};
template <class G>
functor2(G&&) -> functor2<G/*&&*/>;

编辑：为了简单起见，并且因为它不是问题的重点，在前面的例子中，我们认为F和G是函数对象，即类/结构operator()。

Answer 1

在C ++标准中定义术语转发参考。假设通用引用用作此术语的同义词。 [temp.deduct.call]/3

转发引用是对cv-nonqualified模板参数的右值引用，该参数不表示类模板的模板参数。

此概念仅适用于模板函数参数或模板构造函数参数。在所有其他情况下，T&&是右值引用。 转发引用的概念仅对模板参数推导有用。让我们考虑在下面的例子中，所有的fonctions和构造函数都使用int参数调用（独立于其constness和value类别（lvalue / rvalue）：

//possibilities of argument deduction, [cv] means any combination of "const" and "volatile": 
//  <"","const","volatile","const volatile">
template<class T> void f(T&);
  //4 possibilities: void f([cv] int&);

template<class T> void f(const T&);
  //2 possibilities: void f(const int&);
                   //void f(const volatile int&);

template<class T> void f(T&&);
  //Forwarding reference, 8 possibilities
            //void f([cv] int&);
            //void f([cv] int&&);

template<class T> void f(const T&&);
  //NOT a forwarding reference because of the const qualifier, 2 possibilities:
            //void f(const int&&);
            //void f(const volatile int&&);

template<class T>
struct S{
    template<class U>
    S(U&&);
      //Forwarding reference, 8 posibilities:
            //void S<X>([cv] int&);
            //void S<X>([cv] int&&);
      //no template argument deduction posible

    S(T&&);
      //NOT a forwarding reference, 1 possibility:
            //void S<X>(X&&);
      //Generated argument deduction:
         //template<class T> S(T&&) -> S<T>;
           //not a forwarding reference because T is a parameter of the template class; 
           //=> 4 possibilities: -> S<[cv] int&&>


    T&& a; //an rvalue reference if T is [cv] int or [cv] int&&,
           //an lvalue reference if T is [cv] int&;
           //This comes from reference colapsing rules: &+&=&; &&+&=&; &&+&&=&&       //(Nota: You may consider that a rvalue reference data member is probably a mistake)
 };

template<class U>
S(U&&) -> S<U&&>;
 //Forwarding reference, 8 possibilities:
 //   S<[cv] int&>;
 //   S<[cv] int&&>;

如果std::forward的参数可以是右值引用或左值引用，则std::forward仅在函数体或构造函数体内有意义，具体取决于模板参数推导和参考折叠规则。如果std::forward的参数总是导致右值引用，则首选std::move，如果它总是产生左值引用，则不会优先。

使用类模板参数推导完美转发

1 个答案: