右值引用 Cpp17MoveConstructible 吗？

Question

右值引用是否满足 Cpp17MoveConstructible 要求？

为此，在表达式

T u = rv;

中，

u

需要“等价”于

rv

。如果

T

是右值引用（例如

int&&

），那么在

int&& u = 0;

中，

u

需要“等效”于

0

。然而，引用是否等同于一个值，还是仅仅引用一个等同的对象？

动机

我问的原因是因为我不清楚

std::swap<int&&>

应该如何表现。

is_move_constructible_v<int&&>

和

is_move_assignable_v<int&&>

为真，因此满足

std::swap

的约束并且可以实例化。 但是，如果

swap<int&&>

不满足

Cpp17MoveConstructible

，则 int&& 的效果未定义。

事实上，所有主要实现（libc++、libstdc++、MSVC STL）都按照以下方式实现

std::swap(a, b)

：

T t = std::move(a);
a = std::move(b);
b = std::move(t);

如果

T

是右值引用，则

T t = _MOVE(a)

不会创建移动构造的副本，而是将一个右值引用绑定到另一个右值引用。 对于

T = int&&

，效果相当于：

a = a;
b = a;

我们对此有何看法？

• Rvalue 引用不满足 Cpp17MoveConstructible。所有实现都是正确的。

  swap

  的前提条件不满足所以可以这样。
• 右值引用满足Cpp17MoveConstructible。所有的实现都是错误的。

嗯，是哪一个？

Answer 1

在我看来，右值引用满足 Cpp17MoveConstructible 和 Cpp17MoveAssignable，因此满足

std::swap

的先决条件。

但是，

std::swap<int&&>(a, b)

不会交换两个

int

变量。完整的示例是here：

#include <type_traits>
#include <cstdio>


template <class T>
requires std::is_move_constructible_v<T> && std::is_move_assignable_v<T>
constexpr void swap(T& a, T& b)
    noexcept(std::is_nothrow_move_constructible_v<T> && std::is_nothrow_move_assignable_v<T>)
{
    T tmp = std::move(a);
    a     = std::move(b);
    b     = std::move(tmp);
}


int main()
{
    int a = 1, b = 2;

    swap<int&&>(a, b);

    std::printf("a = %d, b = %d.\n", a, b);
}

原因是，

swap

的第一行应该将

a

的值存储在临时变量中，但

T

是

int&&

，它不是值类型。所以，这个初始化不会移动任何东西，它只是创建一个别名。

我认为，您使用

std::swap

是一种非常罕见的方法。通常模板参数是推导出来的，因此它永远不是引用类型。

不过，我们必须承认，标准中的Effects并没有得到满足，因此这是所有实现中的一个错误。虽然，不是太严重。他们应该使用

std::decay_t<T>

或

auto

作为

tmp

的类型。