std :: forward和copy构造函数

Question

我最近开始学习C ++。 我在std :: forward上有一个关于左值引用和右值引用的问题。 根据我的理解，以下代码中的Func（mc）假设由于模板参数推导规则而调用Func（T＆t）。 并且应该在函数内部使用消息“复制构造函数”调用MyClass的复制构造函数。 但是，当我运行程序时，我无法得到它。 我检查了带有右值引用的std :: forwad，并且复制构造函数在其他行中运行良好。 请帮我理解代码中发生的事情。 如果我容易犯错误或误解，我很抱歉花时间。 非常感谢你。

class MyClass {
public:
    MyClass() { printf("constructor.\n"); };
    MyClass(MyClass&) { printf("copy constructor.\n"); };
    MyClass(const MyClass&) { printf("const copy constructor.\n"); };
    MyClass(MyClass&&) { printf("move constructor.\n"); };
    int val = 3;
};

template <typename T>
void Func(T&& t) {
    T new_t_(std::forward<T>(t));
    new_t_.val *= 2;
};

main() {
    MyClass mc;
    Func(mc);  // lvalue <- Func(T&)
    Func(MyClass());  // rsvalue <- Func(T&&)
    printf("mc.val=%d\n", mc.val); // this is for check

    MyClass mc2(mc);  // this is for check of copy constructor
}

我运行程序时输出如下，

constructor.
constructor.
move constructor.
mc.val=6
copy constructor.

我认为它应该在第一个和第二个“构造函数”消息之间有“复制构造函数”。

再一次非常感谢你。

Answer 1

 Func(mc); 

此调用将推断T为MyClass& 。 请注意参考。 这是由于在C ++中引入了完美转发的方式：如果相应的函数参数是lvalue-expression，则推导出的转发引用（如Func的T&&函数参数）将被推导为左值引用; 否则（对于xvalues和prvalues），它不会被推断为引用类型。

然后，使用函数参数T&& t的&&引用折叠为T推导出的类型，以形成最终的函数参数类型。 在Func(mc) ， T == MyClass&的情况下，函数参数变为MyClass& && ，折叠为MyClass& 。

由于T == MyClass& ，在这种情况下，局部变量new_t_声明将声明一个引用 。 不会创建新对象：

template <>
void Func<MyClass&>(MyClass& t) {
    MyClass& new_t_(std::forward<MyClass&>(t));
    new_t_.val *= 2;
}

---

 Func(MyClass()); 

这里，函数参数是prvalue-expression MyClass() 。 T将被推断为MyClass （无参考）。 生成的函数模板实例化如下所示：

template <>
void Func<MyClass>(MyClass&& t) {
    MyClass new_t_(std::forward<MyClass>(t));
    new_t_.val *= 2;
}

---

如果要将函数参数复制/移动到局部变量中，可以使用std::decay元函数 - 或者更具体地说是OP的问题， std::remove_reference元函数。 例如

template <typename T>
void Func(T&& t) {
    using DT = typename std::decay<T>::type;
    DT new_t_(std::forward<T>(t));
    new_t_.val *= 2;
}