C++ 副程式的 const左右值引用 的完美轉發

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四種不同屬性的函式

已知存在著四種屬性

• lvalue
• lvalue const
• rvalue
• rvalue const

他們分別呼叫的副程式參數長這個樣子

void fun(int & i){
    cout << "fun L" << endl;
}
void fun(int const & i){
    cout << "fun L const" << endl;
}
void fun(int && i){
    cout << "fun R" << endl;
}
void fun(int const && i){
    cout << "fun R const" << endl;
}

如此宣告我們可以統一使用 fun() 這個名稱呼叫四種不同的函式，分別是這樣呼叫

    int a=0;
    int const b=0;

    fun(a);
    fun(b);
    fun(move(a));
    fun(move(b));

函式轉發

如果你想要用另一個副程式來呼叫這個 fun() 藉此組合更多的功能可能會遇到一些問題

• const 與 non-const區分
• 左值與右值區分
• 右值進來有了名字變成左值

const 與非 const

可以試著重載const藉此可以同時引入兩種版本

template<class T>
void tran(T const & t){
    fun(t);
}

不過如此一來將導致你沒有辦法修改內容，也無從判斷原本是否是const
可以透過&&達到正確的結果

template<class T>
void tran(T && t){
    fun(t);
}

如此由 template 解決引數是否有 const，由 && 解決引數是左值還是右值。

消除名字

不過仍然有一個問題，參數本身是帶有名字的再引入的時候有了名字就變成左值
可以透過 forward<T>(t) 消除名字，獲取原本的屬性，
該是右值就還原右值，該是左值則保持左值

template<class T>
void tran(T && t){
    fun(forward<T>(t));
}

如此一來我們就可以好像換了一個別名似的，用第二個名字自由的操作，可以在函式內加上一些功能，增加代碼的重複性。

template<class T>
void tran(T && t){
    // 其他功能
    fun(forward<T>(t));
}

fun();
tran();

需要 fun() 時使用他，需要fun() 加上一額外的功能使用 tran() ，並可將重複的代寫在一起

為什麼不是使用 move() 語意即可?

確實可以透過move()協助我們呼叫右值引數的函式，但是無從得知原本的屬性是什麼，不管進入函式的是左值還是右值move()一律將其轉為右值；相較於forward()這個能夠還原原本的屬性，原本屬性是左值，出來就是還是左值。

如果要使用 move() 解決那至少也要存在著2個函式才可以解決，一個呼叫左值一個呼叫右值，這是因為無法得知原本屬性，只能給使用者自己判斷。

template<class T>
void tran1(T & t){
    fun(t);
}

template<class T>
void tran2(T && t){
    fun(move(t));
}

參考代碼

/*****************************************************************
Name : 
Date : 2017/04/07
By   : CharlotteHonG
Final: 2017/04/07
*****************************************************************/
#include <iostream>
using namespace std;

void fun(int & i){
    cout << "fun L" << endl;
}
void fun(int const & i){
    cout << "fun L const" << endl;
}
void fun(int && i){
    cout << "fun R" << endl;
}
void fun(int const && i){
    cout << "fun R const" << endl;
}

template<class T>
void tran(T && t){
    fun(forward<T>(t));
}
// template 解決了 const 與 non-constt 的問題，可以還原原本屬性
// && 解決了 LR 屬性問題，可以還原原本左右值屬性
// move提供使用者選擇，可以選擇要叫左值還是右值的函式
// forward 解決了引入的右值有了名字變成左值的問題
/*==============================================================*/
int main(int argc, char const *argv[]){
    int a=0;
    int const b=0;
    // fun(a);
    // fun(b);
    // fun(move(a));
    // fun(move(b));

    tran(a);
    tran(b);
    tran(move(a));
    tran(move(b));
    return 0;
}
/*==============================================================*/

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