1. 轉發

某些函數需要將其一個或多個實參連同類型不變地轉發給其他函數。 因此需要保持被轉發實參的所有性質， 包括實參類型是否是 const 的以及實參是左值還是右值。

//接受一個可調用對象和另外兩個參數的模板 // 對 “翻轉” 的參數調用給定的可調用對象 // flipl 是一個不完整的實現： 頂層 const 和引用丟失了 template <typename F, typename T1, typename T2> void flipl (F f , T1 tl, T2 t2) {f (t2, t1); }

這個函數一般情況下工作得很好， 但當我們希望用它調用一個接受引用參數的函數時就會出現問題：

void f (int v1, int &v2) // 注意 v2 是一個引用 {cout ? v1 ? "" << ++v2 ? endl; }//f 改變了綁定到 v2 的實參的值。 但是， 如果我們通過 flipl 調用 f， f所做的改變就不會影響實參： f(42, j); // f 改變了實參i flipl (f, j, 42); // 通過 flipl 調用 f 不會改變 j//等價于 void flipl (void(*fcn) (int, int & ), int t1, int t2);

1.1 定義能保持類型信息的函數參數

• 通過翻轉函數傳遞一個引用， 使其參數能保持給定實參的“ 左值性”。
• 保持參數的 const 屬性。

將一個函數參數定義為一個指向模板類型參數的右值引用 -> 保持其對應實參的所有類型信息。
使用引用參數（ 無論是左值還是右值） -> 保持 const屬性

eg. 在引用類型中的 const 是底層的。 如果我們將函數參數定義為 T1&&和 T2 &&, 通過引用折疊可以保持翻轉實參的左值/右值屬性

template <typename F, typename T1, typename T2> void flip2 (F f, T1 &&t1, T2 &&t2) {f (t2, t1); }

flip2解決了一半問題。 它對于接受一個左值引用的函數工作得很好，但不能用于接受右值引用參數的函數。 例如：

void g (int &&i, int & j ) {cout<< i << " " << j <<endl; }

如果我們試圖通過 fliP2調用g, 則參數 t2將被傳遞給g的右值引用參數。 即使我們傳遞一個右值給 flip2：

flip2 (g,i, 42); // 錯誤： 不能從一個左值實例化 int & &

2. 接受右值引用參數的模板函數

template <typename T> void f 3 (T && val) {T t = val; // 拷貝還是綁定一個引用?t = fcn(t); //賦值只改變t還是既改變t又改變val?if (val == t) { /* ... */ } //若T是引用類型，則一直為true }

右值引用通常用于兩種情況：

• 模板轉發其實參
• 模板被重載

template <typename T> void f (T &&) ;//綁定到非const右值 template <typename T> void f (const T &);//左值和const右值

3. std::forward

forward 傳遞 flip2 的參數，能保持原始實參的類型。

• 必須通過顯式模板實參來調用
• forward 返回該顯式實參類型的右值引用。 即， forward的返回類型是 T &&。

通常情況下， 我們使用 forward 傳遞那些定義為模板類型參數的右值引用的函數參數。 通過其返回類型上的引用折疊， forward 可以保持給定實參的左值/右值屬性：

template <typename Type〉 intermediary (Type && arg) {finalFcn (std::forward<Type>(arg));… }

使用 Type 作為 forward 的顯式模板實參類型， 它是從 arg 推斷出來的。 由于arg 是一個模板類型參數的右值引用， Type 將表示傳遞給 arg的實參的所有類型信息。

• 如果實參是一個右值， 則 Type 是一個普通（ 非引用） 類型， forward將返回Type&&
• 如果實參是一個左值， 則通過引用折疊， Type 本身是一個左值引用類型。 在此情況下， 返冋類型是一個指向左值引用類型的右值引用。 再次對 forward的返回類型進行引用折疊， 將返回一個左值引用類型。

使用 forward, 我們可以再次重寫翻轉函數:

template <typename F, typename T1, typename T2> void flip (F f, T1 &&t1, T2 &&t2) {f(std::forward<T2> (t2), std::forward<T1> (t1)); }

如果我們調用 flip (g, i, 42 ) , i 將以 int &類型傳遞給 g， 42 將以 int &&類型傳遞給 g.

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++ Primer 5th笔记（chap 16 模板和泛型编程）转发的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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