布尔向量的基于范围的 for 循环

Question

std::vector<bool> 使用代理迭代器。

因此以下代码将无法编译（代码取自 related question 中接受的答案）：

vector<bool> v = {true, false, false, true};
for (auto& x : v)
    x = !x;

在相关问题中，接受的答案指出要修改向量的组件，我们必须使用

for (auto&& x : v)
    x = !x;

但如果我只是这样做：

for (auto x : v)
    x = !x;

这会产生相同的结果。那么&& 不需要吗？

进一步为什么以下2个代码没有修改组件？

for (bool &&x : v)
    x = !x;

和

for (bool x : v)
    x = !x;

Answer 1

TL;DR：代理对象知道如何读取和写入单个位，无论您如何保存它。将代理对象转换为 bool 会丢失该信息。

---

for (auto&& x : v)
    x = !x;

和

for (auto x : v)
    x = !x;

具有相同的行为，因为在每种情况下，通过取消引用 std::vector<bool>::iterator 获得的代理对象 (std::vector<bool>::reference) 都存储在 x 中。代理对象是按值存储还是按引用存储无关紧要——其修改代理位的行为是相同的。

在

for (bool &&x : v)
    x = !x;

和

for (bool x : v)
    x = !x;

代理对象被隐式转换为bool。这必然会丢失影响压缩位所需的信息（以及能力）。

请注意，这些都是实现定义的。您的实现也可以放弃空间优化，在这种情况下，您看到的行为可能会有所不同。只有auto&& 在每种情况下都有效。