模板参数类型推导误区

Question

我有一个带有通用（转发）参数的模板函数，如下所示：

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
void foo(T&& arg)
{
    // Check the type of T
    if constexpr (std::is_lvalue_reference_v<T>) {
        std::cout << "T is an lvalue reference" << std::endl;
    } else if constexpr (std::is_rvalue_reference_v<T>) {
        std::cout << "T is an rvalue reference" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "T is neither lvalue nor rvalue reference" << std::endl;
    }
}

int main() 
{
    foo(10);
    return 0;
}

在这段代码中，我有一个函数模板 foo ，它带有一个名为 arg 的通用（转发）引用参数。该函数的目的是检查模板参数T的类型。

在主函数中，我使用参数 10 调用 foo。由于 10 是右值，所以我希望结果为“T 是右值引用”。但是，当我使用

g++ -std=c++17 -Wall -pthread -fno-elide-constructors -Qn main.cpp && ./a.out

标志在“http://coliru.stacked-crooked.com/”在线编译器中编译并运行此代码时，实际输出是

T is neither lvalue nor rvalue reference.

我的假设是模板类型

T

在这里将被推导为

int&&

。但我猜结果是

int

，这与

decltype(10)

的行为类似。这里的类型推导和调用

decltype(X)

一样吗？或者说这里面有什么规则吗？

此外：

如果按如下方式调用 foo，

int x = 10;
foo(std::move(x));

结果是

T is neither lvalue nor rvalue reference

？我期待

T is an rvalue reference

Answer 1

您正在检查

T

是否是右值引用，而您应该检查

T&&

是否是右值引用。

参数类型（可以是左值引用或右值引用）拼写为

T&&

。

在编译器资源管理器中演示

---

通过此修复，您也将永远达到

std::cout << "T&& is neither lvalue nor rvalue reference" << std::endl;

不可能

T&&

不可以作为参考。

Answer 2

只有一个例外，模板类型参数不会被推导为引用类型，也永远不会被推导为右值引用。

唯一一个例外是通用引用起作用的原因：当函数模板接受

T&&

形式的参数时，如果左值作为该参数传递，则

T

被推导为左值引用类型。

所以在你的例子中：

• 鉴于调用

  foo(10)

  ，

  T

  被推断为

  int

  。 这使得类型为

  arg

  int&&

  。
• 鉴于调用

  foo(some_int)

  ，

  T

  被推断为

  int&

  。 这意味着

  arg

  的类型将是

  int& &&

  。 由于您无法引用引用，因此将应用引用折叠规则，并且

  int& &&

  折叠为

  int&

  。