C++ 通用参考。为什么右值引用变成左值？

Question

这是困扰我的代码

‍‍‍‍‍#include <iostream>

#include "DataItem.h"


void testRef( const int & param )
{
    std::cout << "Lvalue reference" << std::endl;
}

void testRef( int && param )
{
    std::cout << "Rvalue reference" << std::endl;

    // Here's the thing I can't get. Why param is lvalue reference here??
    testRef( param );
}


template<class T>
void func( T && param )
{
    testRef( std::forward<T>( param ) );
}


int main2() 
{
    int a = 12;
    func( a );

    std::cout << "=================" << std::endl;

    func( 14 );

    std::cout << "=================" << std::endl;

    return 0;
}

当我在testRef( int && param ) 中调用testRef() 时，我假设参数是右值引用，而不是右值函数将被调用（是的，永恒递归会发生）。但是调用了左值函数。为什么？

Answer 1

这样想，你在func中使用了std::forward<T>，所以同样地，为了确保参数作为右值引用转发，你必须在递归函数中做同样的事情：

void testRef(int && param)
{
    std::cout << "Rvalue reference" << std::endl;

    // Here's the thing I can't get. Why param is lvalue reference here??
    testRef( param );

    testRef(std::forward<int &&>(param)); // now it will stay an Rvalue reference
    testRef(std::move(param)); // make it an Rvalue reference
}

---

我们需要std::forward 或std::move 的原因是因为param 的类型是int&&，它是一个左值（即，当你使用右值引用参数时，它就是一个左值表达式）。

在幕后，这些模板最终将执行static_cast<int &&>，这会产生一个 xvalue 表达式（也被归类为右值表达式）。xvalue 表达式绑定到右值引用参数。

这可以通过查看Clang's syntax tree 来查看以下功能：

             rvalue reference parameter (which binds to rvalue expressions)
             vvvvvvvvvvv
void testRef(int&& param)
{
    //std::move(param);

                        lvalue expression of type int&&
                        vvvvv
    static_cast<int &&>(param);
    ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
    xvalue expression 
    (considered an rvalue expression which binds to rvalue reference parameters) 
}

上述函数的抽象语法树：

TranslationUnitDecl
`-FunctionDecl <line:3:1, line:7:1> line:3:6 testRef 'void (int &&)'
  |-ParmVarDecl <col:14, col:21> col:21 used param 'int &&'
  `-CompoundStmt <line:4:1, line:7:1>
    `-CXXStaticCastExpr <line:6:5, col:30> 'int' xvalue static_cast<int &&> <NoOp>
      `-DeclRefExpr <col:25> 'int' lvalue ParmVar 0x55a692bb0a90 'param' 'int &&'

解释引用参数成为左值的一种简写方式是，当它有一个名称（id 表达式）时，它就是一个左值。