结构化绑定和转发引用混合得好吗？

Question

我知道我能做到

auto&& bla = something();

并且根据 something 的 return 值的 constness，我会得到 bla.

的不同类型

这是否也适用于结构化绑定情况，例如

auto&& [bla, blabla] = something();

我猜是这样（结构化绑定搭载在 auto 初始值设定项上，其行为是这样的），但我找不到明确的答案。

更新： 初步测试似乎符合我的预期（正确推导 constness）：

#include <tuple>

using thing = std::tuple<char, int*, short&, const double, const float&>;

int main()
{
    char c = 0;
    int i = 1;
    short s = 2;
    double d = 3.;
    float f = 4.f;
    
    thing t{c, &i, s, d, f};
    
    auto&& [cc, ii, ss, dd, ff] = t;
    
    c = 10;
    *ii = 11;
    ss = 12;
    dd = 13.;
    ff = 14.f;
}

Live demo，如果 auto&& 正在执行它的工作，就会出现我预期的错误：

main.cpp: In function 'int main()':
main.cpp:20:10: error: assignment of read-only reference 'dd'
     dd = 13.;
          ^~~
main.cpp:21:10: error: assignment of read-only reference 'ff'
     ff = 14.f;

我仍然想确切地知道指定此行为的位置。

注意：使用“转发引用”表示此行为可能会延伸它，但我没有一个好名字来给出 auto&& 的 const 推导部分（或模板- T&& 就此而言）。

Answer 1

是的。结构化绑定和转发引用混合得很好^†.

一般来说，任何地方^‡都可以用auto，可以用auto&&来获得不同的意思。特别是对于结构化绑定，这来自 [dcl.struct.bind]:

Otherwise, e is defined as-if by

attribute-specifier-seq_opt decl-specifier-seq ref-qualifier_opt e initializer ;

where the declaration is never interpreted as a function declaration and the parts of the declaration other than the declarator-id are taken from the corresponding structured binding declaration.

[dcl.dcl]中对这些部分有进一步的限制：

A simple-declaration with an identifier-list is called a structured binding declaration ([dcl.struct.bind]). The decl-specifier-seq shall contain only the type-specifier auto and cv-qualifiers. The initializer shall be of the form “= assignment-expression”, of the form “{ assignment-expression }”, or of the form “( assignment-expression )”, where the assignment-expression is of array or non-union class type.

把它放在一起，我们可以分解你的例子：

auto&& [bla, blabla] = something();

如声明此未命名变量：

auto               && e = something();
~~~~               ~~     ~~~~~~~~~~~
decl-specifier-seq        initializer
                   ref-qualifier

该行为源自 [dcl.spec.auto] (specifically here)。在那里，我们确实对 initializer:

进行了推导

template <typename U> void f(U&& );
f(something());

其中 auto 被 U 替换，&& 继续。这是我们的转发参考。如果演绎失败（只有 something() 是 void 时才会失败），我们的声明是 ill-formed。如果成功，我们获取推导的 U 并将我们的声明视为：

U&& e = something();

这使得 e 成为左值或右值引用，即 const 不合格，基于 something() 的值类别和类型。

其余结构化绑定规则遵循 [dcl.struct.bind]，基于 e 的基础类型，something() 是否为左值，以及是否为左值e 是左值引用。

^† 有一个警告。对于结构化绑定，decltype(e) 始终是 referenced type，而不是您可能期望的类型。例如：

template <typename F, typename Tuple>
void apply1(F&& f, Tuple&& tuple) {
    auto&& [a] = std::forward<Tuple>(tuple);
    std::forward<F>(f)(std::forward<decltype(a)>(a));
}

void foo(int&&);

std::tuple<int> t(42);
apply1(foo, t); // this works!

我传递我的 tuple 是一个左值，您希望将其底层元素作为左值引用传递，但它们实际上被转发了。这是因为 decltype(a) 只是 int（引用类型），而不是 int&（a 行为的有意义方式）。要记住的事情。

^‡ 我能想到有两个地方不是这样。

在 trailing-return-type 声明中，您必须只使用 auto。你不能写，例如：

auto&& foo() -> decltype(...);

我能想到的唯一一个可能不是这种情况的地方是 Concepts TS 的一部分，您可以在更多地方使用 auto 到 deduce/constrain 类型。在那里，当您推导的类型不是引用类型时使用转发引用将是 ill-formed 我认为：

std::vector<int> foo();
std::vector<auto> a = foo();   // ok, a is a vector<int>
std::vector<auto&&> b = foo(); // error, int doesn't match auto&&

结构化绑定和转发引用混合得好吗？

Do structured bindings and forwarding references mix well?

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