为什么此重载分辨率选择带有右值引用的签名？

问题描述

以下程序将append_list函数与右值引用签名一起使用，而不是const引用签名。为什么？

#include <stdio.h>

#include <iterator>
#include <memory>
#include <vector>

class foo {
public:
    std::vector<int> bar{1};
};

template<typename T,typename U>
static void append_list(T &t,const U &u) {
    t.insert(t.end(),u.begin(),u.end());
}

template<typename T,U &&u) {
    printf("move\n");
    std::move(u.begin(),u.end(),std::back_inserter(t));
}

int main() {
    auto shmoo = std::make_shared<foo>();
    std::vector<int> baz{2};
    append_list(baz,shmoo->bar);
}

https://godbolt.org/z/jdbEd1

AFAICS shmoo->bar应该是对shmoo对象的bar字段的左值引用。我在这里看不到“转换序列”来进行右值引用，但我承认这里有很多我不理解的事情。

解决方法

在您的示例代码中，U是转发引用，而不是RValue引用：

template<typename T,typename U>
static void append_list(T &t,U &&u) {
//                            ^~~~~

转发引用的行为与通常的模板推断类型不同，因为U将成为其输入的确切类型，与CV限定词和值类别都匹配。

• 对于类型为T的PR值，这将产生U = T
• 对于类型为T的X值，将产生U = T&&
• 对于类型为T的L值，这将产生U = T&

这与常规模板匹配不同，常规模板匹配由const U&推断出的类型将确定U = T。

当作为带有功能模板的重载集呈现时，该功能模板可通过模板匹配推导其参数，因此转发引用实际上将是“贪婪的”，因为在大多数情况下，转发引用必定是更好地匹配以解决过载问题。

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使用示例代码：

int main() {
    auto shmoo = std::make_shared<foo>();
    std::vector<int> baz{2};
    append_list(baz,shmoo->bar);
}

schmoo->bar将const的非std::vector<int>左值引用传递到append_list中。

在重载解析期间，编译器将始终以最匹配的方式解析该函数​​（即，所需的转换次数最少）。在上述重载中，std::vector<int>& 可以匹配到const U& = const std::vector<T>&，但是与匹配{{1 }} std :: vector＆`完全匹配。

因此，将调用前向引用重载。