Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Эта версия функции flip()решает одну половину проблемы. Она работает прекрасно с функциями, получающими ссылки на l-значение, но неприменима для вызова функций с параметрами ссылок на r-значение. Например:

void g(int &&i, int& j) {

cout << i << " " << j << endl;

}

Если попытаться вызывать функцию g()через функцию flip(), то для параметра ссылки на r-значение функции g()будет передан параметр t2. Даже если функции flip()было передано r-значение, функции g()будет передан параметр, носящий в функции flip()имя t2:

flip2(g, i, 42); // ошибка: нельзя инициализировать int&& из l-значения

Параметр функции, как и любая другая переменная, является выражением l-значения (см. раздел 13.6.1). В результате вызов функции g()в функции flip()передает l-значение параметру ссылки на r-значение функции g().

Использование функции std::forward()для сохранения информации типа в вызове

Чтобы передать функции flip()параметры способом, сохраняющим типы первоначальных аргументов, можно использовать новую библиотечную функцию forward(). Как и функция move(), функция forward()определяется в заголовке utility. В отличие от функции move(), функцию forward()следует вызывать с явным аргументом шаблона (см. раздел 16.2.2). Для этого явного аргумента типа функция forward()возвращает ссылку на r-значение. Таким образом, типом возвращаемого значения функции forwardбудет Т&&.

Обычно функцию forward()используют для передачи параметра функции, который определен как ссылка на r-значение, параметру типа шаблона. Благодаря сворачиванию ссылок для типа возвращаемого значения функция forward()сохраняет характер (l- или r-значение) переданного ей аргумента:

template intermediary(Type &&arg) {

finalFcn(std::forward(arg)); // ...

}

Здесь Typeиспользуется как тип явного аргумента шаблона функции forward()(выводимый из arg). Поскольку arg— это ссылка на r-значение для параметра типа шаблона, параметр Typeпредставит всю информацию типа в аргументе, переданном параметру arg. Если этот аргумент будет r-значением, то параметр Typeбудет иметь обычный (не ссылочный) тип и функция forward()возвратит Type&&. Если аргумент будет l-значением, то (благодаря сворачиванию ссылок) типом параметра Typeбудет ссылка на l-значение. В данном случае типом возвращаемого значения будет ссылка на r-значение для типа ссылки на l-значение. Снова благодаря сворачиванию ссылок (на сей раз для типа возвращаемого значения) функция forward()возвратит тип ссылки на l-значение.

При использовании с параметром функции, являющимся ссылкой на r-значение для параметра типа шаблона ( Т&&), функция forward()сохраняет все подробности типа аргумента.

Перепишем первоначальную функцию, используя на этот раз функцию forward():

template

void flip(F f, T1 &&t1, T2 &&t2) {

f(std::forward(t2), std::forward(t1));

}

Если происходит вызов функции flip(g, i, 42), то параметр iбудет передан функции g(), поскольку int&и 42будут переданы как int&&.

Подобно функции std::move(), для функции std::forward()не стоит предоставлять объявление using. Причина описана в разделе 18.2.3.

Упражнение 16.47. Напишите собственную версию функции обращения и проверьте ее, вызывав функции с параметрами ссылок на r-значение и l-значение.

Шаблоны функций могут быть перегружены другими шаблонами или обычными, не шаблонными функциями. Как обычно, функция с тем же именем должна отличаться либо количеством, либо типом своих параметров.

На подбор функции (см. раздел 6.4) присутствие шаблона функции влияет следующими способами.

• В набор функций-кандидатов на вызов включаются любые экземпляры шаблона функции, для которой успешна дедукция аргумента шаблона (см. раздел 16.2).

• Шаблоны функций-кандидатов всегда подходящие, поскольку дедукция аргумента шаблона устранит все неподходящие шаблоны.