是否有一个原因,declval返回add_rvalue_reference而不是add_lvalue_reference

时间:2013-11-30 17:20:13

标签: c++ c++11

将类型更改为reference类型,允许访问该类型的成员而无需创建该类型的实例。这似乎适用于lvalue referencesrvalue references

declval通过add_rvalue_reference 而不是 add_lvalue_reference实施,

  • 这只是一个惯例,
  • 或者是否有使用add_rvalue_reference更合适的用例?

编辑: 我想我有点模糊,这些答案都非常好,但触及稍微不同点。建议使用两种不同的答案,Howard强调您可以选择您的类型具有哪种参考,使add_rvalue_reference更灵活。其他答案强调默认行为会自动选择更自然地反映输入类型的引用。我不知道该挑选什么!如果有人可以添加两个简单的例子,分别激励每个属性的需要,那么我会感到满意。

4 个答案:

答案 0 :(得分:28)

使用add_rvalue_reference

  • declval<Foo>()的类型为Foo&&
  • declval<Foo&>()的类型为Foo&(参考折叠:“Foo& &&”折叠为Foo&)。
  • declval<Foo&&>()的类型为Foo&&(参考折叠:“Foo&& &&”折叠为Foo&&)。

使用add_lvalue_reference

  • declval<Foo>()的类型为Foo&
  • declval<Foo&>()的类型为Foo&(参考折叠:“Foo& &”会折叠为Foo&)。
  • declval<Foo&&>()类型为Foo& (!)(引用折叠:“Foo&& &”折叠为Foo&)。

也就是说,你永远不会得到Foo&&

此外,declval<Foo>()属于Foo&&类型的事实很好(您可以写Foo&& rr = Foo();但不能Foo& lr = Foo();)。 declval<Foo&&>()类型为Foo&只是感觉“错误”!


编辑:因为你问了一个例子:

#include <utility>
using namespace std;

struct A {};
struct B {};
struct C {};

class Foo {
public:
    Foo(int) { } // (not default-constructible)

    A onLvalue()   &  { return A{}; }
    B onRvalue()   && { return B{}; }
    C onWhatever()    { return C{}; }
};

decltype( declval<Foo& >().onLvalue()   ) a;
decltype( declval<Foo&&>().onRvalue()   ) b;
decltype( declval<Foo  >().onWhatever() ) c;

如果declval使用add_lvalue_reference,则无法使用onRvalue()(第二decltype)。

答案 1 :(得分:7)

是的,add_rvalue_reference的使用使客户可以选择指定他是否需要给定类型的左值或右值对象:

#include <type_traits>
#include <typeinfo>
#include <iostream>
#ifndef _MSC_VER
#   include <cxxabi.h>
#endif
#include <memory>
#include <string>
#include <cstdlib>

template <typename T>
std::string
type_name()
{
    typedef typename std::remove_reference<T>::type TR;
    std::unique_ptr<char, void(*)(void*)> own
           (
#ifndef _MSC_VER
                abi::__cxa_demangle(typeid(TR).name(), nullptr,
                                           nullptr, nullptr),
#else
                nullptr,
#endif
                std::free
           );
    std::string r = own != nullptr ? own.get() : typeid(TR).name();
    if (std::is_const<TR>::value)
        r += " const";
    if (std::is_volatile<TR>::value)
        r += " volatile";
    if (std::is_lvalue_reference<T>::value)
        r += "&";
    else if (std::is_rvalue_reference<T>::value)
        r += "&&";
    return r;
}

int
main()
{
    std::cout << type_name<decltype(std::declval<int>())>() << '\n';
    std::cout << type_name<decltype(std::declval<int&>())>() << '\n';
}

对我而言输出:

int&&
int&

答案 2 :(得分:4)

您希望能够获得TT&const / volatile限定版本。由于可能没有复制或移动构造函数,因此不能只返回类型,即需要返回引用。另一方面,将rvalue teference添加到引用类型无效;

 std::declval<T>  -> T&&
 std::declval<T&> -> T&

也就是说,添加一个右值引用类型会产生一个看起来像传递类型的对象的结果!

答案 3 :(得分:1)

当您需要提供noexcept规范时,可以在我的df.operators库中找到您需要控制返回类型的示例。这是一种典型的方法:

friend T operator+( const T& lhs, const U& rhs )
  noexcept( noexcept( T( lhs ),
                      std::declval< T& >() += rhs,
                      T( std::declval< T& >() ) ) )
{
    T nrv( lhs );
    nrv += rhs;
    return nrv;
}

在通用代码中,您需要完全关于您正在做的事情。在上面,TU是我控制范围之外的类型,而noexcept规范来自const左值引用,非const左值引用和右值引用的副本可能是不同。因此,我需要能够表达以下案例:

  • 我可以从T构建T&吗? (使用T(std::declval<T&>())
  • 我可以从T构建const T&吗? (使用T(std::declval<const T&>())
  • 我可以从T构建T&&吗? (使用T(std::declval<T>())

幸运的是,std::declval允许使用std::add_rvalue_reference并引用折叠规则来实现上述目标。