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C++11如何使用std::forward实现完美转发

P粉602998670

发布： 2025-09-20 14:09:01

原创

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完美转发指函数模板按原值类别转发参数，std::forward与通用引用T&&配合可实现此特性，保持左值/右值属性，避免拷贝并正确调用重载函数。

c++11如何使用std::forward实现完美转发

在C++11中，std::forward 是实现完美转发的关键工具。它的作用是保持传入参数的左值/右值属性，将参数原样传递给另一个函数，常用于模板函数中转发参数。

什么是完美转发？

完美转发指的是：一个函数模板能够将其参数以原来的值类别（左值或右值）原封不动地传递给另一个函数。这样可以避免不必要的拷贝，提升性能，并正确调用重载函数（如移动构造函数或拷贝构造函数）。

std::forward 的基本用法

std::forward 通常与通用引用（也叫转发引用）一起使用。通用引用的形式是 T&&，其中 T 是模板参数。

示例：

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#include <utility>
#include <iostream>
#include <string>

void func(std::string&amp; s) {
    std::cout << "Lvalue: " << s << "\n";
}

void func(std::string&amp;& s) {
    std::cout << "Rvalue: " << s << "\n";
}

template<typename T>
void wrapper(T&& arg) {
    func(std::forward<T>(arg));
}

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```
T&&
```
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是通用引用，能接受左值和右值。
当传入左值时，T 被推导为左值引用（如
```
std::string&
```
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），
```
std::forward<T>(arg)
```
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就变成左值转发。
当传入右值时，T 被推导为非引用类型（如
```
std::string
```
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），
```
std::forward<T>(arg)
```
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将其作为右值转发。

实际调用效果

继续上面的例子：

int main() {
    std::string s = "hello";
    wrapper(s);           // 调用 func(std::string&)
    wrapper("world");     // 调用 func(std::string&&)
    return 0;
}

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输出：

Lvalue: hello
Rvalue: world

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说明

std::forward

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成功保留了原始参数的值类别。

关键规则和注意事项

必须使用模板参数 T：只有在通用引用上下文中，
```
T&&
```
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才具备自动推导能力，
```
std::forward<T>
```
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才能正确工作。
不要对非通用引用使用 std::forward：例如
```
void foo(const std::string&& s)
```
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中的 s 不是通用引用，不能用
```
std::forward
```
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转发。
std::forward 不转发对象本身，而是表达式的值类别：它通过条件转换实现静态_cast 到 T& 或 T&&。