是否有使用prvalue的std :: forward的用例？

Question

最常见的用法std::forward是,完美地转发转发(通用)引用,例如

template<typename T>
void f(T&& param)
{
    g(std::forward<T>(param)); // perfect forward to g
}

这param是一个lvalue,并std::forward最终将它转换为右值或左值,具体取决于与它有关的参数.

看一下cppreference.com的定义,std::forward我发现还有一个rvalue重载

template< class T >
T&& forward( typename std::remove_reference<T>::type&& t );

任何人都可以给我任何rvalue超载的理由吗？我看不到任何用例.如果你想将一个右值传递给一个函数,你可以按原样传递它,不需要std::forward在它上面应用.

这与std::move我不同,我明白为什么人们也想要一个rvalue重载:你可能会处理通用代码,在这些代码中你不知道你传递了什么,你想要无条件支持移动语义,请参阅例如为什么std ::移动采取普遍参考？.

编辑为了澄清这个问题,我问为什么从这里需要重载(2),以及它的用例.

Answer 1

这个答案是为了回答@vsoftco的评论

@DarioOO 感谢您的链接。你能写一个简洁的答案吗？从你的例子来看，我仍然不清楚为什么 std::forward 还需要为右值定义

简而言之：

因为如果没有右值专门化，以下代码将无法编译

#include <utility>
#include <vector>
using namespace std;

class Library
{
    vector<int> b;
public:
    // hi! only rvalue here :)
    Library( vector<int>&& a):b(std::move(a)){

    }
};

int main() 
{
    vector<int> v;
    v.push_back(1);
    A a( forward<vector<int>>(v));
    return 0;
}

但是我无法抗拒输入更多内容，因此这也是答案的不简洁版本。

长版：

您需要移动，v因为该类Library没有接受左值的构造函数，而只有右值引用。如果没有完美的转发，我们最终会出现不良行为：

当传递重物时，包装函数会导致高性能损失。

通过移动语义，我们确保在可能的情况下使用移动构造函数。在上面的例子中，如果我们删除std::forward代码将无法编译。

那么实际上在做什么呢forward？未经我们同意就移动元素？没有！

它只是创建向量的副本并移动它。我们如何确定这一点？只需尝试访问该元素即可。

vector<int> v;
v.push_back(1);
A a( forward<vector<int>>(v)); //what happens here? make a copy and move
std::cout<<v[0];     // OK! std::forward just "adapted" our vector

如果你移动该元素

vector<int> v;
v.push_back(1);
A a( std::move(v)); //what happens here? just moved
std::cout<<v[0];  // OUCH! out of bounds exception

因此，需要重载才能实现仍然安全的隐式转换，但如果没有重载则不可能。

事实上，以下代码将无法编译：

vector<int> v;
v.push_back(1);
A a( v); //try to copy, but not find a lvalue constructor

真实用例：

您可能会认为转发参数可能会创建无用的副本，从而隐藏可能的性能影响，是的，这确实是事实，但请考虑实际用例：

template< typename Impl, typename... SmartPointers>
static std::shared_ptr<void> 
    instancesFactoryFunction( priv::Context * ctx){
        return std::static_pointer_cast<void>( std::make_shared<Impl>(

                std::forward< typename SmartPointers::pointerType>( 
            SmartPointers::resolve(ctx))... 
            )           );
}

代码取自我的框架（第 80 行）：Infectorpp 2

在这种情况下，参数是从函数调用转发的。SmartPointers::resolve无论构造函数Impl接受右值还是左值，它的返回值都会被正确移动（因此不会出现编译错误，并且无论如何都会被移动）。

基本上你可以std::foward在任何你想让代码更简单、更具可读性的情况下使用，但你必须记住两点

• 额外的编译时间（实际上并没有那么多）
• 可能会导致不需要的副本（当您没有明确地将某些内容移动到需要右值的内容时）

如果小心使用，它是一个强大的工具。