C++，在函数中采用 const lvalue 和 rvalue 引用

Question

我有一些方法需要让他们能够通过 const 左值（它将被复制到哪里）和右值引用（用于速度）来获取变量

struct Object {
    ...
    Object(Object&& o) { ... }
    Object(const Object& o) { ... }
    ...
};

...

struct SomeClass {
    ...
    Object arr[7];

    void copy(int pos,const Object& o) { arr[pos] = o; }
    void copy(int pos,Object&& o) { arr[pos] = o; }
    ...
};

因此，SomeClass 中的两个复制方法是完全一样的。唯一的区别是，在一个 Object 中作为 const 传递，它将被复制，而在另一个 Object 中，作为 rvalue 引用传递以供快速复制使用。

这两种方法的代码完全一致。

现在，在上面的示例中并没有那么悲惨，但是，我有一些更大的方法，9-15 行左右。显然，解决方法是像在此处一样复制它们，但感觉不对。

如何复用复制方法的代码？

Answer 1

首先，您在这两种情况下都在进行复制分配：

void copy(int pos,const Object& o) { arr[pos] = o; }
void copy(int pos,Object&& o) { arr[pos] = o; }

如果它有名字，它就是一个左值。在第二个函数中，o 有一个名称，所以它是一个左值（尽管是一个右值引用）。你想要arr[pos] = std::move(o);。

避免写两次copy 的常用方法是按值取o 并从中移出：

void copy(int pos, Object o) { arr[pos] = std::move(o); }

如果你传递一个左值，o 将被复制构造，然后移动分配到arr[pos]。如果您传递一个右值，o 将被移动构造，然后进一步移动分配到数组中。所以你仍然避免在右值情况下复制，但在这两种情况下你都需要支付额外的移动。如果移动成本低到应有的水平，则不会产生太多额外开销。

但是，请注意，这不适用于不支持移动语义的旧类型。在这种情况下，此函数将复制您传递的内容，然后从中复制分配，而两个带引用的重载只会复制一份。

Answer 2

通用引用和std::forward 让您实现完美转发。这是修改后的copy：

template <typename T>
void copy(int pos, T&& o) {arr[pos] = std::forward<T>(o);}

如果您担心可能从其他类型隐式转换为Object，您还可以在copy 的正文中添加static_assert。如果将左值Object 传递给copy，则T 将被推导出为Object&。 std::forward<Object&> 返回一个引用。因此，将选择复制分配重载。如果你将一个右值Object 传递给copy，T 将被推导出为Object。 std::forward<Object&> 返回Object&&。由于std::forward<Object>(o) 也是一个右值，因此将选择移动赋值运算符。