c – 统一处理左值和右值引用

2023年4月21日 221次阅读

我有两个相关的问题,都与如何统一处理左值和右值引用有关.

虚拟功能案例：

struct Foo {
    Object m_object;

    virtual void bar(SomeRefTypeOfObject object);
};

基本上,我想要实现的是具有SomeRefTypeOfObject,它能够存储对Object的左值和右值引用. bar是一个更大的函数,它将使用一个m_object =对象; statement存储对象的值(复制或移动操作,具体取决于存储的引用的类型).原因是我想避免使用两个bar函数(对于每个引用类型).标准库中是否有任何可以方便有效地执行此操作的内容,或者我是否必须为此推出自己的解决方案？如果我必须推出自己的解决方案,那么良好的实现将如何？

模板功能案例：

struct Foo {
    Object m_object;

    template <...>
    void bar(... object);
};

我想要一个条形模板,可以使用任何类型的Object或其派生类/其他对象调用它们,这些对象可以转换为Object(就像bar是两个带有const Object&和Object&&的过载函数;参数),但仅使用const Object& amp;和对象&&amp ;.所以,我不希望为每个派生类型实例化条形图.最明确的方法是什么？我想我在这里需要某种形式的SFINAE.

注意：m_object = object;赋值可以在由bar调用的函数中发生.因此,按值传递对象的解决方案不是最佳的,因为将进行不必要的复制/移动(可能存在移动并不像传递引用那样便宜的类型).此外,赋值可以以条件方式发生,因此只在叶子函数中传递对象而不是解决方案(因为它可以是运行时相关的,哪个函数执行实际赋值).

最佳答案 类型擦除(或者可能是参考擦除可能是更好的术语)方法草图：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <utility>

struct Object { 
    Object() {
        std::cout << "Object()" << std::endl;
    }
    Object(const Object &) {
        std::cout << "Object(const Object &)" << std::endl;
    }
    Object(Object &&) {
        std::cout << "Object(Object &&)" << std::endl;
    }
    Object &operator =(const Object &) {
        std::cout << "Object &operator =(const Object &)" << std::endl;
        return *this;
    }
    Object &operator =(Object &&) {
        std::cout << "Object &operator =(Object &&)" << std::endl;
        return *this;
    }
};

template <class T>
struct RLReferenceWrapper {
    bool is_rvalue;
    T *pnull;
    const T& cref;
    T&& rref;
    RLReferenceWrapper(T&& rref): is_rvalue(true), pnull(nullptr), cref(*pnull), rref(std::move(rref)) { }
    RLReferenceWrapper(const T& cref): is_rvalue(false), pnull(nullptr), cref(cref), rref(std::move(*pnull)) { }

    template <class L>
    void Visit(L l) {
        if (is_rvalue) {
            l(std::move(rref));
        } else {
            l(cref);
        }
    }
};

struct Foo {
    Object m_object;

    virtual void bar(RLReferenceWrapper<Object> wrapper) {
        wrapper.Visit([this](auto&& ref){ 
            m_object = std::forward<std::remove_reference_t<decltype(ref)>>(ref);
        });
    }
};

int main() {
    Foo f;
    f.bar(Object{});
    Object o2;
    f.bar(o2);
}

输出：

Object()
Object()
Object &operator =(Object &&)
Object()
Object &operator =(const Object &)

[live demo]

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