引用折叠

引用折叠用于处理当类型别名或模板实例化导致“引用的引用”出现时的情况。

一个模板函数，根据定义的形参和传入的实参的类型，我们可以有下面四中组合：

1. 函数定义的形参类型是左值引用，传入的实参是左值引用（& - &）
2. 函数定义的形参类型是左值引用，传入的实参是右值引用（& - &&）
3. 函数定义的形参类型是右值引用，传入的实参是左值引用（&& - &）
4. 函数定义的形参类型是右值引用，传入的实参是右值引用（&& - &&）

template<typename T>
void foo(T& param) {
}

int main() {
    int x = 10;
    foo(x);  // param推导为:T& &

    foo(10); // param推导为:T& &&
}

/************************************/

template<typename T>
void foo(T&& param) {
}

int main() {
    int x = 10;
    foo(x);  // param推导为:T&& &

    foo(10); // param推导为:T&& &&
}

C++语法不允许直接声明“引用的引用”，但模板推导可能会间接产生这种形式。为了解决这个问题，C++定义了四条引用折叠规则：

简记：

• 只要表达式中出现左值引用（&），最终结果就是左值引用（&）。
• 只有当表达式中全部都是右值引用（&&）时，最终结果才是右值引用（&&）。

万能引用

万能引用(Universal Reference)是一种特殊的引用类型，既可以是左值引用，用来绑定左值；也可以是右值引用，用来绑定右值。

它只出现在两种情况下：

• 模板函数的参数：template<typename T> void func(T&& param);
• auto推导的变量：auto&& var = expr;

T&&只有在以下两个条件都满足的情况下才是万能引用：

• 必须是函数模板或auto变量的参数。
• T必须是未被任何修饰的（const、volatile等）模板参数，其类型完全由传入的参数推导而来。（const、volatile等修饰会导致退化为普通的右值引用）

区分右值引用和万能引用：万能引用必须涉及模板类型推导（auto本质上也是一种隐式的模板类型推导）

template<typename T>
void foo(T&& param)
{
    // param 是万能引用
}
int main
{
    int x = 10;
    // 传入左值，T被推导为int&
    foo(x);

    // 传入右值，T被推导为int&&。
    foo(20);
}