技術標籤：C/Cpp / 11 、14、……

一、萬能引用

1、英文：Universal Reference 。

2、誕生的原因

因為 C++ 中存在左值引用和右值引用，導致若想同時實現既可傳入左值又可傳入右值的功能，需要對相同函式進行過載，導致程式碼冗餘。

3、解決辦法

為了解決上述問題，就誕生了萬能引用，具體用法如下：

template<typename T>
void func(T&& param) {
    ;
}

主要實現方法是依靠 C++ 強大的模板推導能力，在編譯期間確定 param 是左值還是右值。

4、擴充套件

&&，在模板形參列表中代表萬能引用，在其他地方就代表右值引用。

5、栗子

#include <iostream>

template <typename T>
void func(T &&param)
{
    std::cout << param << std::endl;
}
int main()
{
    int num = 0;
    func(num);
    func(100);
    return 0;
}

0
100

二、引用摺疊

1、英文：Reference Collapse 。

2、誕生的原因

模板函式：

template <typename T>
void func(T &param)
{
    std::cout << param << std::endl;
}

template <typename T>
void func(T &&param)
{
    std::cout << param << std::endl;
}
 

函式形參由於有左值引用和右值引用之分，傳入函式的資料也有左值引用和右值引用的區分，這就分出了 4 種情況。

但是 C++ 是不能對引用進行引用的，故需要一種方案，判定上述 4 種情況下最終的結果是左值引用還是右值引用。

3、解決辦法

為了解決上述問題，誕生了引用摺疊這個概念，也就是判定上述 4 種情況下最終的結果是左值引用還是右值引用的方案，如下：

可以發現，形參和傳入資料只要有一個是左值引用，其結果就是左值引用；只有全部都是右值引用的情況下其結果才能是右值引用。

4、注意

引用摺疊只能發生在模板函式中，即：編譯期間。

5、栗子

#include <iostream>

template <typename T>
void func_L(T &param)
{
    std::cout << param << std::endl;
}

template <typename T>
void func_R(T &&param)
{
    std::cout << param << std::endl;
}

int getvalue()
{
    return 100;
}
int main()
{
    int num = 0;
    int &&num_r = getvalue();
    func_L(num);
    func_L(num_r);
    func_R(num);
    func_R(200);
    return 0;
}

0
100
0
200

三、完美轉發

1、英文：Perfect Forwarding 。

2、誕生的原因

經過上述引用摺疊之後，傳之前的資料的引用型別和傳入之後的引用型別可能發生變化，怎麼才能保持引用型別呢？如下：

#include <iostream>

template <typename T>
void func(T &param)
{
    std::cout << "左值" << std::endl;
}
template <typename T>
void func(T &&param)
{
    std::cout << "右值" << std::endl;
}

template <typename T>
void warp(T &&param)
{
    func(param);
}

int main()
{
    int num = 0;
    warp(num);
    warp(100);
    return 0;
}

左值
左值

3、解決辦法

為了解決上述問題，增加了完美轉發的概念，即：經過轉發之後，資料的引用型別恢復到之前的型別。

4、栗子

#include <iostream>

template <typename T>
void func(T &param)
{
    std::cout << "左值" << std::endl;
}
template <typename T>
void func(T &&param)
{
    std::cout << "右值" << std::endl;
}

template <typename T>
void warp(T &&param)
{
    func(std::forward<T>(param));
}

int main()
{
    int num = 0;
    warp(num);
    warp(100);
    return 0;
}

左值
右值

（SAW：Game Over！）