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考虑下面的代码片段：

template <class T>
using identity = T;

template <class T>
void foo(identity<T>&&) {}

int main()
{
  int i{};
  foo(i);
}

i是一个左值，因此如果foo声明一个转发引用参数，它应该编译。但是，如果identity<T>&&变成 be int&&，它应该会引发错误。

该代码在 GCC 6.0.0 ( demo )中编译。

该代码无法在 Clang 3.7.0 ( demo ) 中编译并显示错误消息：

error: no known conversion from 'int' 
to 'identity<int> &&' (aka 'int &&') for 1st argument

哪一个是对的？

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2 回答 2

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考虑这段代码：

template<class T> using identity = T;

template<class T> void foo(identity<T>&&) { } //#1

template<class T> void foo(T&&) { } //#2

int main()
{
  int i{};
  foo(i);
}

GCC 和 Clang 都拒绝它，因为它#2是#1. 如果它们实际上是同一个模板，我们可以期望#1其行为方式与 完全相同#2，这意味着它identity<T>&&应该充当转发引用。按照这个逻辑，我们不知道哪个是对的，但GCC至少是一致的。

这也与 [14.5.7p2] 标准中的一个非常相似的示例一致。

我们还应该考虑模板参数推导在这种情况下的工作方式。如果identity是类模板，它的形式可以与函数参数的类型相匹配，而无需查看其定义，从而允许编译器推导出T. 但是，这里我们有一个别名模板；除非被替换，否则T不能推导出int或或其他任何东西。否则，我们匹配的是什么？替换完成后，函数参数成为转发引用。int&identity<T>T

以上所有内容都支持将identity<T>&&(and identity<T&&>) 视为等同于转发引用的想法。

但是，似乎还有更多的方法是立即将别名模板 ID 替换为相应的类型 ID。第 [14.5.7p3] 段说：

但是，如果模板 ID 是依赖的，则后续模板参数替换仍适用于模板 ID。[ 例子：

template<typename...> using void_t = void; 
template<typename T> void_t<typename T::foo> f(); 
f<int>(); // error, int does not have a nested type foo

—结束示例]

这似乎与您的示例没有太大关系，但它实际上表明在某些情况下仍会考虑模板 ID 的初始形式，而与替换的类型 ID 无关。我想这打开了identity<T>&&实际上不能被视为转发参考的可能性。

这个区域似乎在标准中没有被详细说明。这显示在处理类似问题的未解决问题的数量上，在我看来，它们都属于同一类别：在什么情况下，在实例化时应该考虑模板 ID 的初始形式，即使它应该被替换为遇到时立即对应的 type-id。请参阅1980 年、2021 年和2025 年的问题。甚至问题1430和1554也可以被视为处理类似的问题。

特别是，问题 1980包含以下示例：

template<typename T, typename U> using X = T;
template<typename T> X<void, typename T::type> f();
template<typename T> X<void, typename T::other> f();

附注：

CWG 认为这两个声明不应等同。

（CWG——核心工作组）

类似的推理方式可能适用于您的示例，identity<T>&&不等同于转发参考。这甚至可能具有实用价值，当您想要的只是对推导的 T 的右值引用时，它可以作为一种避免转发引用贪婪的直接方法。

所以，我认为你提出了一个非常有趣的问题。您的示例可能值得作为issue 1980的注释添加，以确保在起草决议时考虑到这一点。

在我看来，就目前而言，您的问题的答案是响亮的“谁知道？”。

更新：在对另一个相关问题的评论中，Piotr S.指出了问题 1700，该问题已被关闭为“不是缺陷”。它指的是该问题中描述的非常相似的案例，并包含以下基本原理：

因为函数参数的类型是一样的，不管是直接写还是通过别名模板写的，两种情况下的推导处理方式都一样。

我认为它同样适用于这里讨论的案例，并且现在解决了这个问题：所有这些形式都应该被视为等同于转发引用。

（看看其他未解决问题的决议是否间接改变了这一点将会很有趣，但它们主要处理替换失败而不是本身的扣除，所以我想这种间接影响不太可能。）

所有标准参考均参考当前工作草案 N4431，即最终 C++14 之后的第二个草案。

请注意，[14.5.7p3] 中的引用是最近添加的，包含在最终 C++14 版本之后，作为DR1558的分辨率。我认为我们可以期待在这方面的进一步补充，因为其他问题以一种或另一种方式得到解决。

在此之前，可能值得在ISO C++ 标准 - 讨论组中提出这个问题；这应该引起正确的人的注意。

于 2015-04-24T21:07:15.263 回答
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它不是转发参考。C++14 (n4140) 14.8.2.1/3（强调我的）：

...如果P是对 cv 非限定模板参数的右值引用并且参数是左值，则使用类型“左值引用A”代替A类型推导。

这是标准的一部分，它指定了转发引用的工作方式。P，函数参数的类型，是“rvalue reference to identity<T>”类型。identity<T>是模板参数的类型，但它本身不是模板参数，所以转发引用扣除规则不适用。

我们还可以看看 14.5.7/2 对别名模板的看法：

当template-id指代别名模板的特化时，它等价于通过将其模板参数 替换为别名模板的type-id中的模板参数而获得的关联类型。

所以被替换的别名等价于 的类型，T但 14.8.2.1/3 读作“对 ... 模板参数的引用”，而不是“对 ... 模板参数的类型的引用”。

于 2015-04-24T15:16:42.533 回答