将 const 引用绑定到右值引用

Question

我在下面有这个私有成员函数，（class 模板的一部分，Heap）：

template <typename Task, typename Priority>
const size_t& Heap<Task, Priority>::parent_of(const size_t& index) const
{
    // ** warning C4172: returning address of local variable or temporary
    return (this_index-1)/2;
}

我从其他函数调用它，如下所示：

template <typename Task, typename Priority>
void Heap<Task, Priority>::bubble_up(const size_t&   start_index)
{
    ....
    if (priority_of(start_index) > priority_of((parent_of(start_index)))) 
    { 
        ... do work ...
        //call recursively the bubble_up
        bubble_up(parent_of(start_index));
    }
    ...
}

问题是，priority_of 函数参数 index 在递归的第二次调用中损坏或释放：

template <typename Task, typename Priority>
const Priority& Heap<Task, Priority>::priority_of(const size_t& index) const
{
    return vec.at(index).second;
}

现在，VS 警告我，我正在 returning 函数 parent_of 中的局部变量或临时（右值）的地址，最后，这种行为是有道理的，因为当控制exists/return 来自 parent_of 的所有局部变量包括函数参数已释放！

现在，当通过值（不是通过 const ref）将函数 parent_of 更改为 return 时，事情开始起作用了！

我来自C++98，（所以我不清楚所有的右值引用）问题是：我应该何时以及如何使用右值引用 (&&) 来克服这个问题？我可以引用（包括更改其值）编译器分配的这个临时对象并 return 引用它（用作 return 值）吗？

Answer 1

如果您想根据 returned 表达式的值类别保留 return 值的生命周期语义，您不能 return const&，甚至是 &&，因为您将面临悬空引用的问题。

相反，您可以对 return 类型使用 decltype(auto)，以便推断出 returned 表达式的适当值类别：

template <typename Task, typename Priority>
decltype(auto) Heap<Task, Priority>::priority_of(const size_t& index) const
{
    decltype(auto) result = vec.at(index).second;
    return decltype(result)(result);
}

现在 return 类型将推断出正确的值类别，即左值引用的左值、pr 值（临时值）的右值和 x 值（过期值） ).

return 语句中的转换为 decltype(result) 用于根据 id-expression result 命名的实体类型将表达式转换为适当的类型。

您需要对调用堆栈中要保留生命周期语义的所有函数使用此技术。

您可以将此技术视为完美转发，但方向相反，即向上调用堆栈，而不是向下。

这个答案是基于这个有趣的 lightning talk.

中描述的技术

将 const 引用绑定到右值引用

binding const reference to rvalue reference

c++

rvalue-reference