防止非常量左值解析为右值引用而不是 const 左值引用

Question

我在重载函数以通过 const 引用获取值时遇到问题，或者，如果它是一个右值，一个右值引用。问题是我的非常量左值绑定到函数的右值版本。我在 VC2010 中这样做。

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

template <class T>
void foo(const T& t)
{cout << "void foo(const T&)" << endl;}

template <class T>
void foo(T&& t)
{cout << "void foo(T&&)" << endl;}

int main()
{
    vector<int> x;
    foo(x); // void foo(T&&) ?????
    foo(vector<int>()); // void foo(T&&)
}

优先级似乎是推断 foo(x) 为

foo< vector<int> & >(vector<int>& && t)

而不是

foo< vector<int> >(const vector<int>& t)

我尝试将右值引用版本替换为

void foo(typename remove_reference<T>::type&& t)

但这只会导致所有内容都解析为 const-lvalue 参考版本。

如何防止这种行为？为什么这是默认值 - 考虑到允许修改右值引用，这似乎很危险，这给我留下了一个意外修改的局部变量。

编辑：刚刚添加了函数的非模板版本，它们按预期工作。使函数成为模板会更改重载解析规则？那……真是令人沮丧！

void bar(const vector<int>& t)
{cout << "void bar(const vector<int>&)" << endl;}

void bar(vector<int>&& t)
{cout << "void bar(vector<int>&&)" << endl;}

bar(x); // void bar(const vector<int>&)
bar(vector<int>()); // void bar(vector<int>&&)

Answer 1

当你有一个这样的模板化函数时，你几乎从不想要重载。 T&& 参数是 catch anything 参数。你可以用它来获得任何你想要摆脱one重载的行为。

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

template <class T>
void display()
{
    typedef typename remove_reference<T>::type Tr;
    typedef typename remove_cv<Tr>::type Trcv;
    if (is_const<Tr>::value)
        cout << "const ";
    if (is_volatile<Tr>::value)
        cout << "volatile ";
    std::cout << typeid(Trcv).name();
    if (is_lvalue_reference<T>::value)
        std::cout << '&';
    else if (is_rvalue_reference<T>::value)
        std::cout << "&&";
    std::cout << '\n';
}

template <class T>
void foo(T&& t)
{
    display<T>();
}

int main()
{
    vector<int> x;
    vector<int> const cx;
    foo(x); // vector<int>&
    foo(vector<int>()); // vector<int>
    foo(cx);  // const vector<int>&
}

Answer 2

为了使T&& 绑定到左值引用，T 本身必须是左值引用类型。可以禁止模板被引用类型T实例化：

template <typename T>
typename std::enable_if<!std::is_reference<T>::value>::type foo(T&& t)
{
    cout << "void foo(T&&)" << endl;
}

enable_if 在<utility> 中找到； is_reference 位于 <type_traits>。

采用T&& 的重载优先于采用T const& 的重载的原因是T&& 是完全匹配（与T = vector<int>&）但T const& 需要进行限定转换（const-qualification 必须被添加）。

这只发生在模板上。如果您有一个采用std::vector<int>&& 的非模板函数，您将只能使用右值参数调用该函数。当您有一个采用T&& 的模板时，您不应将其视为“右值引用参数；”它是一个“通用参考参数”（我相信斯科特迈耶斯使用了类似的语言）。它可以接受任何东西。

允许函数模板的T&& 参数绑定到任何类别的参数是实现完美转发的原因。