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std::forward实现原理与应用场景

std::forward 是 C++11 引入的一个函数模板,用于实现完美转发(Perfect Forwarding)。它的核心作用是根据传入的参数,决定将参数以左值引用还是右值引用的方式进行转发,从而保持参数的原始值类别。

实现原理

template<class T>
T&& forward(typename std::remove_reference<T>::type& t) noexcept {
    return static_cast<T&&>(t);
}
  • 引用折叠:当模板参数 T 是右值引用时(如 T&&),std::forward 会根据传入的参数类型决定返回左值引用还是右值引用。

  • static_cast:通过 static_cast<T&&> 将参数转换为正确的引用类型。

应用场景

  1. 延迟构造
    在某些设计模式(如单例模式)中,对象的延迟构造需要完美转发来高效传递参数。

  2. STL 容器的 emplace 系列方法
    例如 std::vector::emplace_back 使用 std::forward 将参数完美转发给对象的构造函数,从而直接在容器中构造对象。

  3. 通用工厂函数                                                                                                                          在工厂函数中,std::forward 可以将参数完美转发给构造函数,避免不必要的拷贝或移动操作。例如:                                                                                                                                 

    template <typename T, typename... Args>
    T createObject(Args&&... args) {
        return T(std::forward<Args>(args)...);
    }


http://www.kler.cn/a/511944.html

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