C++11新特性--完美转发

最新推荐文章于 2024-05-30 14:37:20 发布

Martin ZHOU

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分类专栏： C++ 文章标签： c++ 开发语言

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文章介绍了C++中的万能引用（模板中的&T&&）及其在完美转发中的应用，通过示例解释了如何使用std::forward保持参数的原生类型属性，以实现更灵活的函数调用，特别是在处理容器如List时的关键作用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

模板中的&& 万能引用

void Fun(int& x) { cout << "左值引用" << endl; }
void Fun(const int& x) { cout << "const 左值引用" << endl; }
void Fun(int&& x) { cout << "右值引用" << endl; }
void Fun(const int&& x) { cout << "const 右值引用" << endl; }

template<typename T>
void PerfectForward(T&& t) {
	Fun(t);
}
int main()
{
	PerfectForward(10);// 右值
	int a;
	PerfectForward(a); // 左值
	PerfectForward(std::move(a)); // 右值
	const int b = 8;
	PerfectForward(b);// const 左值
	PerfectForward(std::move(b)); // const 右值
	return 0;
}

运行结果：
在这里插入图片描述模板中的&&不代表右值引用，而是万能引用，其既能接收左值又能接收右值
模板的万能引用只是提供了能够接收同时接收左值引用和右值引用的能力
但是引用类型的唯一作用就是限制了接收的类型，后续使用中都退化成了左值

int&& a = 10;
int& b = a;

希望能够在传递过程中保持它的左值或者右值的属性, 就需要用完美转发来完成
std::forward 完美转发在传参的过程中保留对象原生类型属性

void Fun(int& x) { cout << "左值引用" << endl; }
void Fun(const int& x) { cout << "const 左值引用" << endl; }
void Fun(int&& x) { cout << "右值引用" << endl; }
void Fun(const int&& x) { cout << "const 右值引用" << endl; }

template<typename T>
void PerfectForward(T&& t) {
	Fun(std::forward<T>(t));
}
int main()
{
	PerfectForward(10);// 右值
	int a;
	PerfectForward(a);// 左值
	PerfectForward(std::move(a)); // 右值
	const int b = 8;
	PerfectForward(b);// const 左值
	PerfectForward(std::move(b)); // const 右值
	return 0;
	
}

运行结果：
在这里插入图片描述 std::forward(t)在传参的过程中保持了t的原生类型属性。

完美转发实际中的使用场景:

template<class T>
struct ListNode
{
	ListNode* _next = nullptr;
	ListNode* _prev = nullptr;
	T _data;
};
template<class T>
class List
{
	typedef ListNode<T> Node;
public:
	List()
	{
		_head = new Node;
		_head->_next = _head;
		_head->_prev = _head;
	}
	void PushBack(T&& x)
	{
		//Insert(_head, x);
		Insert(_head, std::forward<T>(x));
	}
	void PushFront(T&& x)
	{
		//Insert(_head->_next, x);
		Insert(_head->_next, std::forward<T>(x));
	}
	void Insert(Node* pos, T&& x)
	{
		Node* prev = pos->_prev;
		Node* newnode = new Node;
		newnode->_data = std::forward<T>(x); // 关键位置
		// prev newnode pos
		prev->_next = newnode;
		newnode->_prev = prev;
		newnode->_next = pos;
		pos->_prev = newnode;
	}
	void Insert(Node* pos, const T& x)
	{
		Node* prev = pos->_prev;
		Node* newnode = new Node;
		newnode->_data = x; // 关键位置
		// prev newnode pos
		prev->_next = newnode;
		newnode->_prev = prev;
		newnode->_next = pos;
		pos->_prev = newnode;
	}
private:
	Node* _head;
};
int main()
{
	List<lc::string> lt;
	lt.PushBack("1111");
	lt.PushFront("2222");
	return 0;
}

在这里插入图片描述