为什么我不能将左值传递给使用通用引用的模板类构造函数？

Question

我有一个模板类MyClass<T>，它在其构造函数中采用一些包含整数的可迭代（例如T = std::vector<int>）并对其进行处理。

我希望能够将可迭代对象作为临时对象（例如MyClass(std::vector<int>{3,6,9}) 或类似的右值参数）或命名变量（导致左值作为构造函数参数）传递。

我想使用 C++17 模板类推理（即写MyClass(...)，而不是MyClass<std::vector<int>>(...)）。

我认为我可以将构造函数参数声明为MyClass(T && vec)（“通用引用”）以获取左值或右值（就像我可以使用函数一样），但它给出了错误。似乎T 总是被推断为std::vector<int> 而永远不会std::vector<int>& 与类，而当参数是左值时函数推断std::vector<int>&。

模板构造函数推理和模板函数推理的规则究竟有何不同？我可以避免仅仅为了模板推断而使用包装函数（例如myFunction(T&&vec) { return MyClass<T>(std::forward<T>(vec)); }）吗？

在Godbolt 上运行以下代码：

#include <iostream>
#include <utility>
#include <vector>

template <typename T>
using BeginType = decltype(std::declval<T>().begin());

template <typename T>
struct MyClass {
    BeginType<T> begin;
    BeginType<T> end;
    MyClass(T && vec) {
        begin = std::forward<T>(vec).begin();
        end = std::forward<T>(vec).end();
    }
    int sum() {
        int sum = 0;
        for (auto it = begin; it != end; ++it) sum += *it;
        return sum;
    }
};

template <typename T>
MyClass<T> myFunction(T && vec) {
    return MyClass<T>(std::forward<T>(vec));
}

int main() {
    std::vector<int> x{1, 2, 3};
    std::vector<int> y{2, 4, 6};

    // Warmup: Passing r-values works fine
    std::cout << MyClass(std::vector<int>{3, 6, 9}).sum() << std::endl;  // works fine: T is std::vector<int>
    std::cout << MyClass(std::move(y)).sum() << std::endl;  // works fine: T is std::vector<int>

    // Unexpected: Passing l-values doesn't work
    // std::cout << MyClass(x).sum() << std::endl;  // error: cannot bind rvalue reference of type 'std::vector<int>&&' to lvalue of type 'std::vector<int>'

    // Compare: Passing l-values to function works fine
    std::cout << myFunction(x).sum() << std::endl;  // works fine: T is std::vector<int>&
}

Answer 1

在类定义后添加user-defined deduction guide：

template <typename T>
struct MyClass {
    // same as in question
};
template <typename TT> MyClass(TT && vec) -> MyClass<TT>;

另见How to write a constructor for a template class using universal reference arguments in C++