调用左值引用构造函数而不是右值引用构造函数答案

【问题标题】：Lvalue reference constructor is called instead of rvalue reference constructor调用左值引用构造函数而不是右值引用构造函数
【发布时间】：2013-03-09 19:07:09
【问题描述】：

有这个代码：

#include <iostream>

class F {
public:
   F() = default;
   F(F&&) {
      std::cout << "F(F&&)" << std::endl;
   }
   F(F&) {
      std::cout << "F(F&)" << std::endl;
   }
};

class G {
   F f_;
public:
   G(F&& f) : f_(f) {
      std::cout << "G()" << std::endl;
   }
};

int main(){
   G g = F();
   return 0;
}

输出是：

F(F&)
G()

为什么G类的构造函数中调用F(F&)构造函数而不是F(F&&)构造函数？ G 类的构造函数的参数是F&& f，它是右值引用，但调用了左值引用的构造函数。

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 move-semantics rvalue-reference

【解决方案1】：

为什么在G类的构造函数中调用F(F&)构造函数而不是F(F&&)构造函数？

因为f 是一个左值。即使它绑定到一个右值，并且它的类型是对F的右值引用，它也是一个命名变量。这使它成为一个左值。不要忘记对象的值类别不是由其类型决定的，反之亦然。

当您将左值传递给函数时，只能将左值引用绑定到它。如果您只想捕获右值，则应按如下方式更改代码：

class G {
    F f_;
public:
    G(F&& f) : f_(std::move(f)) {
       std::cout << "G()" << std::endl;
    }
};

或者，您可以使用std::forward<>()，这在这种情况下是等价的，但会使您转发 f 的意图更加清晰：

class G {
    F f_;
public:
    G(F&& f) : f_(std::forward<F>(f)) {
       std::cout << "G()" << std::endl;
    }
};

现在最后一个定义很容易扩展，因此F 类型的左值和右值都可以绑定到参数f：

class G {
    F f_;
public:
    template<typename F>
    G(F&& f) : f_(std::forward<F>(f)) {
       std::cout << "G()" << std::endl;
    }
};

例如，这允许以这种方式构造G 的实例：

F f;
G g(f); // Would not be possible with a constructor accepting only rvalues

最后一个版本有一个警告：你的构造函数will basically work as a copy-constructor as well，所以你可能想显式定义所有可能的复制构造函数以避免尴尬的情况：

class G {
    F f_;
public:
    template<typename F>
    G(F&& f) : f_(std::forward<F>(f)) {
       std::cout << "G()" << std::endl;
    }
    G(G const&) = default;
    G(G&); // Must be defaulted out-of-class because of the reference to non-const
};

G::G(G&) = default;

由于非模板函数优于函数模板的实例化，因此在从另一个 G 对象构造 G 对象时将选择复制构造函数。当然，这同样适用于 move 构造函数。这留作练习。

【讨论】：

@AndyProwl：我说的是：stacked-crooked.com/…。阅读 cmets。
@Nawaz：哦，是的，我现在明白你的意思了。你是对的，我应该同时声明显式复制构造函数的const 和非const 版本，否则无论如何都会选择构造函数模板。已编辑，谢谢。