c++ - 为什么我的 forward_ 函数不适用于右值？

Question

我已经明白了 std::move仅用于练习并实现了我自己的版本。现在我想了解如何 std::forward作品:
到目前为止，我已经实现了这一点:

#include <iostream>


template <typename T>
T&& forward_(T&& x)
{
    return static_cast<T&&>(x);
}


/*template <typename T>
T&& forward_(T& x)
{
    return static_cast<T&&>(x);
}*/

void incr(int& i)
{
    ++i;
}

void incr2(int x)
{
    ++x;
}

void incr3(int&& x)
{
    ++x;
}

template <typename T, typename F>
void call(T&& a, F func)
{
    func(forward_<T>(a));
}


int main()
{

    int i = 10;
    std::cout << i << '\n';
    call(i, incr);
    std::cout << i << '\n';

    call(i, incr2);
    std::cout << i << '\n';

    call(0, incr3); // Error: cannot bind rvalue reference of type int&& to lvalue of type int.

    std::cout << "\ndone!\n";
}

为什么我必须提供过载的 forward(T&)版本采用左值引用？据我了解，转发引用可以根据其参数的类型产生左值或右值。所以传递纯右值文字 0至 call随着 incr3接受类型为 int&& 的右值引用的函数一般不需要 forward<T>(T&) ？!

如果我取消评论 forward_(T&)版本它工作正常!？

我仍然困惑:为什么如果我只使用 forward_(T&)版本是否适用于任何值(value)类别？那么让一个转发引用有什么意义forward_(T&&) ?

如果我取消注释采用左值引用 T& 的版本和一个转发引用T&&然后代码工作正常，我在两者中添加了一些消息来检查哪个调用了。结果是 T&& 的那个从来没叫过!

  template <typename T>
  T&& forward_(T& x)
  {
      std::cout << "forward_(T&)\n";
      return static_cast<T&&>(x);
  }

  template <typename T>
  T&& forward_(T&& x)
  {
      std::cout << "forward_(T&&)\n";
      return static_cast<T&&>(x);
  }

我的意思是在上面显示的驱动程序中运行相同的代码。

Answer 1

一个 T&&如果您手动指定 T，引用将不再是转发引用(而不是让编译器推断它)。如果T不是左值引用，则 T&&是一个右值引用，不接受左值。
例如，如果你做 forward_<int>(...) , 那么参数是一个右值引用和 ...只能是右值。
但如果你这样做 forward_(...) ，则参数为转发引用和...可以有任何值类别。 (虽然这样称呼它没有意义，因为 forward_(x) 将具有与 x 本身相同的值类别。)