为什么 make_pair<string, string>() 在给定 const string& 时不调用复制构造函数？

Question

GCC 和 Clang 都拒绝编译这个：

#include <string>
#include <utility>

using namespace std;

int main() {
    const string s = "12345";
    const string& r = s;

    auto p = std::make_pair<string, string>(r, r);
}

海湾合作委员会说：

error: cannot bind rvalue reference of type ‘std::__cxx11::basic_string<char>&&’ to lvalue of type ‘const std::string’ {aka ‘const std::__cxx11::basic_string<char>’}

当 Clang 说：

error: no matching function for call to 'make_pair'

既然我给出了

make_pair

显式类型，为什么它不从

const string&

构造新的字符串？

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本篇编译：

auto p = std::make_pair<string, string>(string(r), string(r));

Answer 1

假设 C++11 或更高版本：

std::make_pair

不应与明确指定的模板参数一起使用。它们旨在通过转发引用从函数参数中推导出来。

std::make_pair

的签名是

template<class T1, class T2>
constexpr std::pair<V1, V2> make_pair(T1&& t, T2&& u);

这表明

T1

和

T2

用作转发引用，因此不应明确指定。 （

V1

/

V2

由

T1

/

T2

通过衰减计算。）

明确指定模板参数会破坏转发行为。使用

string

作为模板参数，您在函数参数中得到

string&&

，这是一个不接受左值的右值引用。您需要提供

const string&

作为

T

的模板参数才能使

T&&

也

const string&

.

但是不要那样做，只写

auto p = std::make_pair(r, r);

按预期用途

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在 C++11 之前没有转发引用，

std::make_pair

看起来像这样：

template <class T1, class T2>
std::pair<T1, T2> make_pair(T1 t, T2 u);

所以您问题中的代码将在 C++11 之前编译。尽管如此，那时指定模板参数也是多余的。

Answer 2

Per pairs.spec

make_pair

的定义如下所示：

template<class T1, class T2>
constexpr pair<unwrap_ref_decay_t<T1>, unwrap_ref_decay_t<T2>> make_pair(T1&& x, T2&& y);

和回报：

pair<unwrap_ref_decay_t<T1>, unwrap_ref_decay_t<T2>>(std::forward<T1>(x), std::forward<T2>(y))

unwrap_ref_decay_t 在这里只是

std::decay_t

，因为您没有使用

reference_wrapper

（而

std::decay<string>

只是

string

）。 因此，当您显式命名模板参数时，您最终会得到这个签名：

constexpr pair<string, string> make_pair(string&& x, string&& y);

看看函数参数是如何从“转发引用”（

T&&

）变成右值引用（

string&&

）的？

由于您提供了

const string&

参数，因此无法转换它们，因此编译失败。这就是为什么当你明确地通过

string(r)

它开始工作。

解决方案是不传递像user17732522所说的类型参数

auto p = std::make_pair(r, r);