“ auto v = f（）”和“ auto && v = f（）”有什么區別？

Question

#include <vector>

using namespace std;

vector<int> f()
{
    return{};
}

// Update: Below is not compilable
void g(vector<int>)
{}

// Update: Below is the my initial intent.
/*
void g(const vector<int>&)
{}
*/

void g(vector<int>&&)
{}

int main()
{
    auto       v1 = f();
    auto&& v2 = f();

    g(forward<vector<int>>(v1));
    g(forward<vector<int>>(v2));
}

C ++ 11是否保證g(forward<vector<int>>(v1))將調用f(vector<int>)或f(const vector<int>&)和g(forward<vector<int>>(v2))將調用f(vector<int>&&)嗎？

Answer 1

區別在於v1是向量，而v2是對向量的右值引用。

重載g你已經做的方式是一個非常糟糕的主意。 如果參數是cv不合格的右值，則調用將是模棱兩可的，因為兩個g都可以接受具有身份轉換序列的右值。 據，然而，可以接受的一個過載采取T&另取T&& 。

如果要轉發f()的值類別，請不要像復制到v1一樣復制/移動它。 這破壞了價值類別信息。 v1將始終是左值。

此外，您沒有正確使用std::forward 。 v1和v2都將強制轉換為右值引用，並且在這種情況下，在過載解析下的行為將相同。

以下是std::forward的正確用法：

void g(vector<int>&);
void g(vector<int>&&);
int main() {
    auto&& v1 = function_returning_lvalue_vector();
    auto&& v2 = function_returning_rvalue_vector();
    g(forward<decltype(v1)>(v1));  // calls lvalue overload
    g(forward<decltype(v2)>(v2));  // calls rvalue overload
}

Answer 2

有一個與返回值函數關聯的對象，稱為返回值 。 f()的返回值是vector<int> 。

在C ++ 11和C ++ 14中， f()按值返回：

• auto v1 = f(); 使用copy / move構造函數從返回值初始化vector<int> ，將其稱為v1 。 這是一個復制省略上下文。
• auto&& v2 = f(); 使名稱v2指定返回值，並延長了返回值的生存期。

如果編譯器確實實現了復制刪除，那么這兩個代碼具有相同的效果。 從C ++ 17開始，使用所謂的“保證復制省略”，這兩個代碼將相同。

“相同”是指在所有方面都相同，除了下面討論的decltype(identifier)的結果。

---

您的兩個g調用之間沒有區別。 在這兩種情況下，參數都是類型為std::vector的左值。 表達式 v1和v2不會“記住”它們最初是否是返回值對象。

std::forward僅在給定了完美轉發推論的模板參數（因此可能是引用類型）時才有用。

建議使用decltype 。 decltype(identifier)是一種特殊情況，它會在應用auto推論后重新調用標識符的聲明方式。

• decltype(v1)是vector<int>
• decltype(v2)是vector<int> &&

但是現在我們有了：

• std::forward<decltype(v1)>是vector<int> &&
• std::forward<decltype(v2)>是vector<int> &&

因此，您仍然不區分g的兩種不同形式。

實際上，如評論中所述，根本不可能調用g 。 每次通話都會模棱兩可。 在重載解析中，直接引用綁定是一種身份轉換。 類型的x值的參數T為參數相等匹配T作為T&& 。 （類似地，類型T的左值參數對於參數T與T&相等。）

重載g以實現左值vs.右值重載是可能的。 但是您也需要對v1的初始化進行更改：

void g(vector<int> const &) {}
void g(vector<int> &&) {}

// ...
auto const& v1 = f();
auto&& v2 = f();

g( std::forward<decltype(v1)>(v1) );
g( std::forward<decltype(v2)>(v2) );