在std :: function运算符（）和std :: forward中发生了什么？

我一直在寻找在std::function执行和它的呼叫operator()在std :: function运算符（）和std :: forward中发生了什么？

template<typename Ret, typename... ArgTypes> 
Ret function< Ret (ArgTypes...)>::operator()(ArgTypes...args) const 
{ 
    // some stuff 
    return invoker(functor, std::forward<ArgTypes>(args)...); 
}

我特别想知道，为什么它使用std::forward这里？这是否与完美的转发有关？因为完美的转发只能在operator()是一个带可变参数模板声明的模板template<typename... Args>（它不是，声明是std :: function的部分特化）。这里使用std :: forward的意图是什么？我很困惑：-）？

来源

2017-03-05 Gabriel

'*它不是*'不是吗？当然看起来对我来说。 – Biffen

该声明是std :: function和templ的完全专业化。参数'Ret，ArgTypes'已经修复 – Gabriel

看起来像一个类模板的部分专业化的成员函数给我。我不确定你在哪里看到完整的专业化（完全专业化会有空的模板参数列表）。 – 2017-03-05 15:51:47

你是对的，这不是你典型的“完美转发”场景。一个简单的例子可以帮助说明动机。假设类型A与仪表化的构造和析构函数：

#include "A.h" 
#include <functional> 
#include <iostream> 

int 
main() 
{ 
    A a1{1}; 
    A a2{2}; 
    std::function<void(A, A&)> f{[](A x, A& y){}}; 
    f(a1, a2); 
}

这将输出：

A(int state): 1 
A(int state): 2 
A(A const& a): 1 
A(A&& a): 1 
~A(1) 
~A(-1) 
~A(2) 
~A(1)

说明：

a1和a2构造堆栈上。然后，当传入function调用者时，首先复制a1以绑定到第一个按值参数，然后在a1上调用std::forward<A>，其中将从by-value参数移动到lambda中。

相反，a2不需要被复制到绑定到functionA&参数，然后std::forward<A&>(a2)被调用，它转发a2作为左值代替右值，并且该结合拉姆达的A&参数。

然后事情被破坏。 ~A(-1)表示A在A的移动构建状态下销毁。

总之，即使ArgTypes未按照通常的完美转发方式推导出来，我们仍然希望将值ArgTypes转换为右值，并将引用ArgTypes作为左值。所以std::forward只是恰好做到了我们在这里想要的。

来源

2017-03-05 18:28:07

@加布里埃尔：对不起，我不明白后续问题。你可以再详细一点吗？ –

可以这样制定它也是这样的（对我来说更清楚一些）： ...然后调用'std :: forward （a1）''，它返回'A && a1'（这是一个右值引用 - >将它移动到lambda中）。 ...然后'std :: forward （a2）'被调用，它返回'A＆&& a2'，它折叠为'A＆a2'（这是一个左值引用， - >作为左值转发）。 – Gabriel

@Gabriel：'std :: function' **是按照我上面描述的**制定的。如果这就是你的问题中的“那个”，那么标准已经是这样了。对不起，如果我很密集。目前我已经睡了很多小时了。 –

std::forward只是将rvalue引用附加到该类型，因此将参考折叠规则考虑在内，它有效地传递参考参数并移动对象参数。

来源

2017-03-05 15:52:59

我觉得你很困惑这里很多事情。

首先，完美转发与可变参数模板无关。你可以创建一个具有功能，它有一个参数，并将它转发给被包装的对象的包装类：

template<typename T> 
struct Wrapper { 
    template<typename Arg> 
    decltype(auto) test(Arg&& arg) { 
     return t.test(std::forward<Arg>(arg)); 
    } 

    T t; 
};

注意这里使用完美转发没有任何可变参数模板。如果t.test仅需要移动类型作为参数，则不可能在没有forward<Arg>(arg)的情况下调用它。

第二件事发生在这里是不被后面&&参数。将&&添加到ArgTypes将是一个错误，并会使某些情况下无法编译。考虑这个简单的例子：

std::function<void(int)> f; 
int i = 0; 
f(i);

这将编译失败。如果将&&添加到ArgTypes，则每个不参考的参数（例如int）都将成为呼叫操作员的右值参考（在本例中为int&&）。由于所有参数类型已在std::function参数列表中正确限定，因此您希望在调用操作符中接收的参数类型正是这些类型，而不是转换的类型。

为什么你需要std::forward如果你不使用&&？因为即使您不需要推断值类别，您仍然不需要将所有参数复制到包含的函数中。如果其中一个std::function的参数是int&，您不想移动它。但如果其中一个参数是std::unique_ptr<int>，则必须移动它！这正是std::forward的目的。只移动应该移动的内容。

来源

2017-03-05 16:53:48

在std :: function运算符（）和std :: forward中发生了什么？

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