C++ 利用 forwarding reference 识别表达式的值类别

2025-01-29 13:03 CST

forwarding reference 是 TAD(template argument deduction) 的一条特殊规则。当函数的模板参数是 T&& 时：

  1. 如果传入的函数实参是 lvalue，则 T 为左值引用。
  2. 如果传入的函数实参是 rvalue，则 T 为对应类型。 例如：
1
2
3
4
5
6
7
8
9

template<class T>
void f(T&& v) {}

int main()
{
    f(11);
    int x = 1;
    f(x);
}

f(11) 的参数 11 是 rvalue，所以 T 直接为 int。这样 T&& 就恰为 int&&。右值引用 int&& 可以绑定右值 11。
f(x) 的参数 x 是 lvalue，所以 T 为 int&。然后根据引用折叠原理，T&& 为 int&。左值引用 int& 可以绑定左值 x。

这样，在函数 f(T&& v) 内，v 的绑定的值类别可以根据 T 是否为左值引用进行判断。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

#include <type_traits>
#include <utility>

template<class T>
constexpr bool is_lvalue(T&& v)
{
    return std::is_lvalue_reference_v<T>;
}

template<class T>
constexpr bool is_rvalue(T&& v)
{
    return !is_lvalue(std::forward<T>(v));
}

int main()
{
    int x = 3;
    static_assert(is_lvalue(x));
    static_assert(is_rvalue(11));
}

这种方法只能区分 lvalue 和 rvalue，无法区分 xvalue。如果想还是使用 decltype((x)) 来判断。

C++ 利用 forwarding reference 识别表达式的值类别 by mkckr0 is licensed under CC BY-NC-ND 4.0