前言

我們通過一個問題來進(jìn)入今天的話題：
1.形如 “type&&” 的結(jié)構(gòu)，就是右值引用嗎？
2.以下哪些屬于右值引用？

① void fun(Widget && param);
② Widget && var1= Widget();
③ auto && var2 = var1;
④ template<typename T> void f(std::vector<T>&& param);
⑤ template<typename T> void f(T&& param);

帶著以上的問題，我們來看一下到底type&&的結(jié)構(gòu)包含了哪些含義。

正文

實(shí)際上，type&& 有兩種不同的含義。
其中一種就是 右值引用。它僅僅會綁定右值，用于識別出可移對象。
另外一種含義，則表示既可以是右值引用，也可以是左值引用。這種雙重特性使其可以綁定到右值，也可以綁定到左值。還可以綁定到const對象或非const對象，以及volatile對象，甚至可以綁定那些既帶有const又帶有volatile的對象，擁有很強(qiáng)的靈活性，這就是萬能引用。

那么，既然以上兩種含義都是 type&& 結(jié)構(gòu)，那么如何來區(qū)分二者呢？

萬能引用

萬能引用通常會在兩種場景現(xiàn)身：函數(shù)模板的形參 和 auto聲明。
示例如下：

template<typename T> 
void f(T&& param);   //param是個萬能引用

 auto && var2 = var1;

以上兩種場景的共同之處，在于它們都涉及型別推導(dǎo)。

在模板f中，param的類型是推導(dǎo)得到的，而在var2的聲明語句中，var2的類型也是推導(dǎo)得到的。

因?yàn)槿f能引用首先是個引用，所以初始化是必須的。萬能引用的初始化物會決定它代表的是個左值還是右值引用，如果初始化物是左值，萬能引用就會對應(yīng)得到一個左值引用，同理，如果初始化物是右值，萬能引用就會對應(yīng)得到一個右值引用。
對于作為函數(shù)形參的萬能引用而言，初始化物在調(diào)用處提供：

template<typename T>?
void f(T&& param);

Widget w;
f(w); ? ?? ??? ? ?//左值被傳遞給f，param的類型是Widget&，即左值引用

f(std::move(w)); ?//右值被傳遞給f，param的類型是Widget&&，即右值引用

有一個需要注意的問題是，萬能引用除了要涉及型別推導(dǎo)，還有一個條件必須限定，就是必須要是“T&&”結(jié)構(gòu)才行。
而類似

template<typename T> 
void f(std::vector<T>&& param);   //param是右值引用

這樣的類型并不是萬能引用，僅僅只是一個右值引用。

而且，如果有const修飾也不可能成為萬能引用，比如：

template<typename T> 
void f(const T&& param);  //param是右值引用

那么，位于模板內(nèi)是不是就一定就會涉及到型別推導(dǎo)呢？ 還真不能保證?？匆韵率纠?/p>

template <class T,class Allocator = allocator<T>>
class vector{
public:
    void push_back(T&& x);
    ...
};

以上是來自C++標(biāo)準(zhǔn)中vector類

這里的push_back的形參具備萬能引用的正確形式，但是在本示例中，并不涉及到類型推導(dǎo)。因?yàn)閜ush_back作為vector本身的一部分，如果不存在特定的vector實(shí)例，則它也無從存在。該實(shí)例的具體類型完全決定了push_back的聲明類型。
如：

std::vector<Widget> v;

會導(dǎo)致std::vector模板具現(xiàn)化為如下實(shí)例：

template <class Widget,class Allocator = allocator<Widget>>
class vector{
public:
    void push_back(Widget&& x);  //右值引用
    ...
};

現(xiàn)在就能看清楚push_back并未涉及到類型推導(dǎo)。

而vector中的另外一個函數(shù)卻涉及到了類型推導(dǎo)，如下：

template <class T,class Allocator = allocator<T>>
class vector{
public:
    template<class... Args>
    void emplace_back(Args&&... args);
    ...
};

以上emplace_back函數(shù)的形參 Args獨(dú)立于vector的型別形參T，所以Args必須在每次emplace_back被調(diào)用時(shí)進(jìn)行推導(dǎo)。所以這里的args是個萬能引用。

最后，我們前面也提到過，auto變量也可以作為萬能引用。確切的說，聲明為auto&&的變量都是萬能引用，因?yàn)榭隙ㄉ婕暗叫蛣e推導(dǎo)并且肯定有正確的形式（“T&&”）

比如在C++14中 lambda表達(dá)式可以聲明auto&&形參。

結(jié)語

通過以上描述，終于搞清楚了萬能引用和右值引用的區(qū)別，那么回到文中最前面的問題，③⑤都是萬能引用，其他三個為右值引用，這下不會搞錯了。

總結(jié)如下：

• 如果函數(shù)模板形參具備T&&型別，并且T的型別是推導(dǎo)而來，或如果對象使用auto&&聲明其類型，則該形參或?qū)ο缶褪侨f能引用
• 如果型別聲明不精確地具備type&&的形式，或者型別推導(dǎo)并未發(fā)生，則type&&就代表右值引用
• 若采用右值來初始化萬能引用，就會得到一個右值引用，如果采用左值來初始化，則會得到一個左值引用。

參考：

Effective Modern C++

到此這篇關(guān)于一文搞懂C++11萬能引用和右值引用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++11萬能引用和右值引用內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論