C++完美转发（适合小白）

        我们知道，C++中有左值引用和右值引用，首先我们要知道什么是左值什么是右值。

        左值：表达式结束后依然存在的持久对象。左值可以出现在赋值语句的左边或右边。例如，变量和函数返回的引用都是左值。左值通常有持久的地址，可以被取地址操作符 & 获取地址。

        右值：通常是临时的，不能有多个引用，它们不指向持久存储。右值可以出现在赋值语句的右边，但不能出现在左边。字面量（如 42 或 "hello"）和将亡值（函数返回的非引用类型）都是右值。右值通常用于描述临时对象或字面值，它们在使用后很快就会被销毁。

        那么，在将左值引用和右值引用传入函数的时候，我们有时候需要保存它的左值属性或者右值属性，这时就需要分别写出左值引用和右值引用函数重载。我们也可能需要将不同类型的参数传入函数，这时候就需要用到函数模板。

函数重载如下：

void func(int &n){cout << "左值=" << n << endl;
}void func(int &&m){cout << "右值=" << m << endl;
}

函数模板如下：

//第一种函数模板
template<class T>
void func(T &n){cout << "左值=" << n << endl;
}
template<class T>
void func(T &&m){cout << "右值=" << m << endl;
}//第二种函数模板
void func(int &n){cout << "左值=" << n << endl;
}
void func(int &&m){cout << "右值=" << m << endl;
}
void func(double &n){cout << "左值double=" << n << endl;
}
void func(double &&m){cout << "右值double=" << m << endl;
}template<class T>
void revoke(T &&t){func(t);
}

        第一种能正确输出左右值，但是，它并不能对不同类型的参数调用不同操作（不符合多态），假如你想要int类型的参数打印int，想要double类型的参数打印double，第一种函数无法实现。

        第二种不能正确输出左右值，全部都走到左值，因为t是一个左值变量，只会被转发到左值函数中。

        综上，只有用完美转发才能实现既识别左右值，又能对不同类型的参数调用不同操作。

通过forward<>()实现完美转发

void func(int &n){cout << "左值int=" << n << endl;
}
void func(int &&m){cout << "右值int=" << m << endl;
}
void func(double &n){cout << "左值double=" << n << endl;
}
void func(double &&m){cout << "右值double=" << m << endl;
}template<class T>
void revoke(T &&t){func(forward<T>(t));
}int main(){int i = 10;int &n = i;int &&m = 100;m = 10;//只能识别左右值，不能根据参数类型选择不同操作// func(n);// func(static_cast<int&&>(m));//正确推导revoke(static_cast<int&>(n));revoke(static_cast<int&&>(m));revoke(n);revoke(move(m));    //移动语义，将m的内容移动给一个临时变量，此时传递的是将亡值，会被识别成右值。move之后m的资源被转移，不应该再次使用mdouble d = 1.1;double &dn = d;double &&dm = 10.10;revoke(static_cast<double&>(dn));revoke(static_cast<double&&>(dm));// //err -- 全部是左值// revoke(n);// revoke(m);// //err -- 全部是右值// revoke(static_cast<int>(n));// revoke(static_cast<int>(m));return 0;
}

输出如下：

走到这里，又引出三个问题。1.T&&是什么        2.forward原理        3.为什么要强转

1.T&&是什么：

        有个东西叫引用折叠

                引用折叠的规则：

                        如果两个引用中至少有一个是左值引用（&），那么结果是左值引用（&）

                        如果两个引用都是右值引用（&&），那么结果是右值引用（&&）

                比如我们int & &&，那么它会引用折叠变成int & 

                               int && &&，会变成int &&

        引用折叠和模板很像，模板识别参数类型，引用折叠识别引用类型。比如我们template<class T>，那么输入int就会识别成int，输入double就会识别成double。在引用折叠下，输入什么值引用就会识别成什么值引用。

2.forward原理

        forward用于保持原参数的类型，比如我是int&就保持int&，在第二种函数模板中，我们已经说过了，如果不保持原参数的类型，那么t就是一个左值变量，会全部走到左值

3.为什么要强转

        查看完美转发的代码，可以发现有两个错误示例

    //err -- 全部是左值revoke(n);revoke(m);//err -- 全部是右值revoke(static_cast<int>(n));revoke(static_cast<int>(m));

        第一个 -- 在函数调用时，如果你直接传递一个具名变量（无论它是通过左值引用还是右值引用声明的），该变量作为参数传递给函数时总是作为左值传递的。如果我们不强转，那么会被识别左值，这里的强转实际上是告诉函数，我想要传递的类型是什么

        第二个 -- 当一个A类型变量强转为B类型时，实际上是创建了一个B类型的匿名对象来接收一个A类型的变量的值，而匿名对象是右值（将亡值），并且它不具名，所以会被识别成右值（只有具名变量才会默认作为左值传递）