c++ 模板类存储具有相同模板参数的引用或值

Question

我想设计一个可以存储值或引用的类，但在模板声明中具有相同的参数。我不知道如何编写模板类。谁能给我一些建议吗

tempalte <typename T>
class Holder {

// ......
Holder(T &value);
Holder(T value);

}

class CannotCopy {

CannotCopy(CannotCopy const&) = delete;

};

Holder<CannotCopy> holder1(CannotCopy())

CannotCopy cannot_copy;

Holder<CannotCopy> holder2(cannot_copy) // passed by reference

Answer 1

因此，如果我理解正确的话，您有时希望该类拥有您传递给它的元素的所有权（当就地构造时），有时您希望将其用作对存储在其他地方的所有权的引用。

不幸的是，当我告诉你这是一个坏主意时，我是根据经验说话的。乍一看，这看起来是个好主意，但是，经过几个抽象层之后，您最终会得到无法推理所有权的代码。

一种方法是在参数的右值/左值上重载构造函数：

template <typename T>
class Holder {
 public:
  Holder(T &&value)
      : m_ownership{std::make_unique<T>(std::move(value))},
        m_value{*m_ownership} {}
  Holder(T &value) : m_value{value} {}

 private:
  std::unique_ptr<T> m_ownership;
  T &m_value;
};

编译器资源管理器中的代码

如您所见，现在有一个带有

T &&

的构造函数，它允许您将右值传递给它并移动它。 （假设移动构造函数可用，这通常是不可复制的情况） 这将知道它需要所有权并将该值存储为 unique_ptr，然后在 m_value 中传递 unique_ptr 内部值的引用。

如果您使用左值调用构造函数，它只是将其放入 m_value 中，而不使用 unique_ptr 作为所有权。

这样，您的班级就有该值的有条件所有权。如果您不喜欢 unique_ptr 占用空间，您可以（如果对齐允许 -> 您可以强制执行一些位操作）进行一些位操作来编码（无论您是否拥有所有权）并编写一堆自定义代码。

Answer 2

用户定义的推导指南似乎可以解决问题。

template<class T>
struct Holder{
    T value;
};

template<class T>
Holder(T&&) -> Holder<T>;

请注意，您应该在不明确指定

CannotCopy

的情况下初始化变量，以便让推导指南完成其工作。

Holder holder1{CannotCopy()};

CannotCopy cannot_copy;

Holder holder2{cannot_copy}; // passed by reference

另请参阅构造函数调用的 godbolt 演示。