何时从非模板和非成员函数返回 T&&

When to return T&& from a non-template and non-member function

本文关键字：函数 返回 成员 何时      更新时间：2023-10-16

请注意，之前有关于模板函数或成员函数的答案，但这个问题只是关于非模板非成员函数。 std：：move（） 返回 T&&，例如，它是一个模板函数。

是否有充分的理由将 T&& 用作非模板和非成员函数的返回类型，其中 T 是任意类型？

例如，您什么时候会使用以下？

T&& fn()
{
....
return ....
}

我见过使用它的示例，但在所有示例中，开发人员误解了移动语义，应该按值返回并利用 NRVO。

假设我们有一个粒子系统。我们希望将其实现为粒子池。这意味着我们将希望一遍又一遍地回收相同的粒子，因此要重用资源，我们将需要传递右值。

现在，假设我们的粒子的生命周期非常短，但我们希望在它们"过期"时发生一些事情（例如增加整数x），但我们仍然想回收它们。现在，假设我们希望能够指定 x .但是，现在我们该怎么办？

在移动中，我们希望能够调用一个函数来递增一个变量，但该变量必须波动。我们不想把它放到析构函数中，因为这将涉及在编译时派生确切函数调用的模板，或者我们需要一个std::function或函数指针来从粒子内部引用函数，浪费空间。我们想要做的是能够接收即将过期的值，执行操作，然后转发它。 换句话说，我们想要一个有副作用的向外移动，特别是从左值到右值的转换。

你执行哪个动作确实很重要 - 在左值到右值转换或接收到另一个具有operator=或operator()的粒子时。要么在对象收到值时执行此操作，要么在获取右值时执行此操作。但是假设我们想为许多不同类型的对象执行此操作 - 您是否要为 5 个不同类中的每一个编写 5 个或更多不同的移动函数，或者我们应该使用外部模板化函数对这些类型进行参数化？

不然你会怎么做？您仍然会使用对象内部的std::move()，但我们希望将其与对象外部的函数耦合，因为这将表示移动的副作用。

科利鲁： http://coliru.stacked-crooked.com/a/0ff11890c16f1621

#include <iostream>
#include <string>
struct Particle {
    int i;    
};
template <typename T>
T&& move( T& obj,  int (*fn)(int) , int& i ) {
    i = fn(i);
    return(std::move(obj));
}
int increment(int i) { return i+1; }
int main() {
    // Have some object pool we want to optimize by moving instead of creating new ones.
    // We'll use rvalue semantics so we can "inherit" lifetime instead of copying.
    Particle pool[2000];
    // Fill up the "particles".
    for (auto i = 0; i < 2000; ++i) {
        pool[i].i = i;    
    }
    // Perform the moves with side effects.
    int j = 0;
    for (auto i = 0; i < 1999; ++i) {
        pool[i+1] = move<Particle>(pool[i], &increment, j);
        std::cout << "Moves performed: " << j << 'n';
    }
}

有时，有一个将*this作为 l 值引用返回的方法会很方便，这样您就可以将临时传递给接受 l 值引用的函数。

func(foo_t().lval_ref());

那么，人们为什么要这样做呢？假设一个函数将 l 值引用作为输出变量。如果调用者实际上不需要此输出，则传递一个临时变量而不是定义一些虚拟变量unused会很方便，然后static_cast<void>(unused);来抑制任何未使用变量的警告。

同样，可能希望有一个将*this作为 r 值引用返回的方法，该方法的使用方式与 std::move() 相同。这样做可以为您提供更大的灵活性。您可以在方法实现中做任何您想要的棘手事情：-）

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