函数模板参数的类型推导

Question

我有一些关于函数模板的问题。

我的计划是构建一个派生自用户定义的类的包装器 不仅导出该类的公共函数，还导出其构造函数。 所以我决定使用多个构造函数模板（我认为它们完全可以工作） 与函数模板相同），具有 1 到 n 个参数，可以满足大多数构造函数的需求。

这些将不仅仅是简单地调用构造函数并在之后执行其他操作，例如 this：

template <class T>
class Wrapper : public T
{
    public:
        template <class U>
        Wrapper(U &u) : T(u) { doSomething(); }

        template <class U, class V>
        Wrapper(U &u, V &v) : T(u,v) { doSomething(); }

        ...
};

我的意图是在其他地方的 Wrapper-Ctor 中注册实例，并且， 从那时起，它可以接收对 T 中定义的虚函数的调用。

我必须在上面的代码中使用引用运算符，以保证 我的 Wrapper-Ctor 对传递的参数没有任何副作用 （复制构造）。

令我惊讶的是，除了临时的之外，这总是有效的，这就是为什么 我对编译器在这种情况下推断的类型感到困惑。 为了简化情况，我尝试通过模板函数执行类似的操作：

template <class T>
void foo(T &t)
{
    int x = ""; // intentional error
}

像这样调用函数：

std::string a; 
std::string &b = a;
foo(b);

令我惊讶的是，编译器在其错误消息中表示 [T = std::string] 。 我原以为这是 [T = std::string&]，这会导致 传递引用到引用，这是无效的。

那么，为什么编译器在这种情况下会推导出值类型呢？ 是否有可能创建一个 Wrapper-Ctor 来执行我想要的操作，而不是 对参数有任何副作用并且还接受临时参数吗？

多谢！

Answer 1

看起来 C++ 规范明确指出这是预期的行为。具体来说，如果您有一个模板函数，它接受依赖于模板类型参数的参数 P，如果 P 是引用，则引用的基础类型，而不是引用类型，用于确定 P 应使用什么类型（请参阅第 14.8.2.1/2 节）。此外，同一部分还指出，在此步骤中将忽略 const 和 volatile 限定符，因此可以自动推断 const 性。

Answer 2

在 C++03 中，如果不手动重载 const 和非常量参数的每个组合，就不可能提供这样的东西。

Answer 3

没有任何表达式具有引用类型。因此，当参数推导针对参数表达式类型进行推导时，无法区分 a 和 b，因为参数 a 和 b 两者具有相同的类型。

请参阅规范中的 [expr]p5

如果表达式最初具有“对 T 的引用”类型（8.3.2、8.5.3），则在任何进一步分析之前将类型调整为 T。

Answer 4

有点晚了，但因为我认为这没有得到完全回答...

有关模板参数推导，请参阅前面的答案。

对于临时变量的问题，请将参数设置为 const 引用（如 Wrapper(const U&) 中所示）。

问题是，临时变量是右值。该标准规定非常量引用只能绑定到左值。因此，符合标准的编译器不会让您将临时值（右值）作为参数传递给非常量引用参数。 （这与模板没有任何关系，这是一般规则）。

据我所知，所以对此持怀疑态度。