条款1:理解模板类型推导

条款1:理解模板类型推导

模板及调用的一般形式:

template<typename T>
void f(ParamType param);

f(expr);        //从expr来推导T和ParamType的类型

情况1:ParamType是个指针或引用,但不是个万能引用

推导规则:

1.若expr具有引用类型,先将引用部分忽略。

2.尔后,对expr的类型和ParamType的类型进行模式匹配,来决定T的类型。

例如,有如下的模式:

template<typename T>
void f(T& param);       //param是个引用

又声明了下列变量:

int x = 27;         //x:int
const int cx = x;   //cx:const int
const int& rx = x;  //rx:const int &

在各次调用中,对param和T的类型推导如下:

f(x);   //T:int, param:int&
f(cx);  //T:const int, param:const int&
f(rx);  //T:const int, param:const int&

在第二个和第三个调用语句中,由于cx和rx的值都被指明为const,所以T的类型被推导为const int,从而形参param的类型就成了const int&。

上述调用语句示例演示的都是左值引用形参,但是右值引用形参的类型推导方式是完全相同的。

若将形参类型从T&改为const T&,结果和意想中的差别不大。cx和rx的常量性仍得到满足,但由于现在假定param具有const引用类型,T的类型推导结果中没有必要再包含const了。推导如下:

template<typename T>
void f(const T& param);       //param现在是个const引用

int x = 27;         //同前
const int cx = x;   //同前
const int& rx = x;  //同前

f(x);   //T:int, param:const int&
f(cx);  //T:int, param:const int&
f(rx);  //T:int, param:const int&

若param是个指针(或指向const对象的指针)时,推导方式本质上一样:

template<typename T>
void f(T* param);       //param现在是个指针

int x = 27;         //同前
const int *px = &x; //px:const int

f(&x);   //T:int, param:int*
f(px);  //T:const int, param:const int*

情况2:ParamType是个万能引用

  • 若expr是个左值,T和ParamType都会被推导为左值引用。这个结果有两重神奇之处:首先,这是在模板类型推导中,T被推导为引用类型的唯一情形。其次,尽管在声明时使用的是右值引用语法(T&&),它的型别推导确实左值引用。

  • 若expr是个右值,则应用“常规”(情形1中的)规则。

例如:

template<typename T>
void f(T&& param)       //param现在是个万能引用

int x = 27;             //同前
const int cx = x;       //同前
const int& rx = x;      //同前

f(x);       //x是左值,所以T的类型是int&,param也是
f(cx);      //cx是左值,所以T是const int&,param也是
f(rx);      //rx是左值,所以T是const int&,param也是
f(27);      //27是右值,所以T是int,这样一来,param:int&&

#### 情况3:ParamType既非指针也非引用(即按值传递)

```cpp
template<typename T>
void f(T param)         //现在是按值传递

这意味着无论传入什么,param都会是它的一个副本,即一个全新的对象。这也决定了此时的推导规则:

  • 一如之前,若expr具有引用类型,则忽略引用属性。
  • 忽略expr的引用性之后,若expr是const或者volatile对象,也忽略之。
int x = 27;             //同前
const int cx = x;       //同前
const int& rx = x;      //同前

f(x);       //T和param:int
f(cx);      //T和param:int
f(rx);      //T和param:int

也即实参的&,cv属性影响不了形参param

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