通用参考 l 值不复制对象

Question

为什么这些断言适用于下面的代码？通用引用应绑定到 l 值引用run(T& a)，并从a复制对象b。但是，两个对象地址"a"和"b"在run()函数中是相同的。使用 C++11/14/17/2a gcc-9.2 和 clang++-6.0 进行测试。标准的哪一部分说这是有效的？没有找到任何相关的东西。

#include <cassert>
#include <utility>
template <typename T>
void run(T&& a)
{
T b {std::forward<T>(a)};
++b;
assert(b == a);
assert(&a == &b);
}
int main()
{
int value {10};
run(value); // asserts work, not expected
// run(std::move(value)); // the asserts don't work as expected
}

Answer 1

但是，两个对象地址"a"和"b"在run()函数中是相同的。

当传递左值时，T被推导为左值引用，即int&.(int& &&折叠为int&，因此函数参数a的类型为int&。然后将b声明为与a绑定的引用。

当传递右值时，T被推导为int。(因此，函数参数a的类型为int&&。然后将b声明为从a复制的自变量。

Answer 2

在run(value)中，value是一个左值，它需要与T&&匹配。左值不能绑定到右值引用，所以T = int和T = int&&不会，就像那时T&& = int&&一样。唯一有效的是T = int&.由于引用折叠，对左值引用的右值引用是左值引用，因此run的实例化如下所示：

template<>
void run<int&>(int &a) {
int &b{a}; // expanding std::forward
++b;
assert(b == a);
assert(&b == &a);
}

显然，断言总是通过。现在，对于run(std::move(value))来说，这个论点确实是一个右值，你得到T = int.然后

template<>
void run<int>(int &&a) {
int b{std::move(a)};
++b;
assert(b == a);
assert(&b == &a);
}

这当然失败了。也许你应该替换

T b{std::forward<T>(a)};

跟

std::decay_t<T> b{std::forward<T>(a)};

这将从T中删除引用(确保b是一个新的(复制/移动的(对象(，并处理数组和函数(即使a不是，也要b成为指针(。

怀疑你需要它们，但[temp.deduct.call]/3谈到了转发引用的模板推导，[dcl.init.list]/3.9说列表初始化引用只是将其绑定到初始值设定项列表的元素。也[forward]，好吧，解释std::forward<T>.基本上，如果T是左值引用，则std::forward<T>(x)是左值，否则是x值(一种右值(。(基本上这是一个有条件的std::move。