std::forward

template< class T >
T&& forward( typename std::remove_reference<T>::type& t ) noexcept;

template< class T >
constexpr T&& forward( std::remove_reference_t<T>& t ) noexcept;

template< class T >
T&& forward( typename std::remove_reference<T>::type&& t ) noexcept;

template< class T >
constexpr T&& forward( std::remove_reference_t<T>&& t ) noexcept;

t が転送参照（cv 修飾されていない関数テンプレートパラメータへの右辺値参照として宣言された関数引数）である場合、このオーバーロードは、その引数を、呼び出し元関数に渡されたときの値カテゴリで別の関数に転送します。

たとえば、以下のようなラッパーで使用された場合、このテンプレートは次のように動作します:

template<class T>
void wrapper(T&& arg)
{
    // arg is always lvalue
    foo(std::forward<T>(arg)); // Forward as lvalue or as rvalue, depending on T
}

• wrapper() の呼び出しが右辺値 std::string を渡した場合、T は std::string と推定されます（std::string&、const std::string&、または std::string&& ではありません）。そして、std::forward は右辺値参照が foo に渡されることを保証します。
• wrapper() の呼び出しが const 左辺値 std::string を渡した場合、T は const std::string& と推定され、std::forward は const 左辺値参照が foo に渡されることを保証します。
• wrapper() の呼び出しが非 const 左辺値 std::string を渡した場合、T は std::string& と推定され、std::forward は非 const 左辺値参照が foo に渡されることを保証します。

このオーバーロードにより、式（関数呼び出しなど）の結果（右辺値または左辺値になり得る）を、転送参照引数の元の値カテゴリとして転送することが可能になります。

たとえば、ラッパーが単に引数を転送するだけでなく、引数に対してメンバ関数を呼び出し、その結果を転送する場合:

// transforming wrapper
template<class T>
void wrapper(T&& arg)
{
    foo(forward<decltype(forward<T>(arg).get())>(forward<T>(arg).get()));
}

ここで arg の型は次のようになります

struct Arg
{
    int i = 1;
    int  get() && { return i; } // call to this overload is rvalue
    int& get() &  { return i; } // call to this overload is lvalue
};

形式 (2) を左辺値参照型 T でインスタンス化するなどして、右辺値を左辺値として転送しようとすることは、コンパイル時エラーです。

注記

転送参照（関数パラメータとして使用される T&& ）の背後にある特別な規則については template argument deduction を、その他の詳細については forwarding references を参照してください。

パラメータ

戻り値

static_cast < T && > ( t )

計算量

定数。

例

#include <iostream>
#include <memory>
#include <utility>
struct A
{
    A(int&& n) { std::cout << "rvalue overload, n=" << n << '\n'; }
    A(int& n)  { std::cout << "lvalue overload, n=" << n << '\n'; }
};
class B
{
public:
    template<class T1, class T2, class T3>
    B(T1&& t1, T2&& t2, T3&& t3) :
        a1_{std::forward<T1>(t1)},
        a2_{std::forward<T2>(t2)},
        a3_{std::forward<T3>(t3)}
    {}
private:
    A a1_, a2_, a3_;
};
template<class T, class U>
std::unique_ptr<T> make_unique1(U&& u)
{
    return std::unique_ptr<T>(new T(std::forward<U>(u)));
}
template<class T, class... U>
std::unique_ptr<T> make_unique2(U&&... u)
{
    return std::unique_ptr<T>(new T(std::forward<U>(u)...));
}
auto make_B(auto&&... args) // since C++20
{
    return B(std::forward<decltype(args)>(args)...);
}
int main()
{
    auto p1 = make_unique1<A>(2); // rvalue
    int i = 1;
    auto p2 = make_unique1<A>(i); // lvalue
    std::cout << "B\n";
    auto t = make_unique2<B>(2, i, 3);
    std::cout << "make_B\n";
    [[maybe_unused]] B b = make_B(4, i, 5);
}

rvalue overload, n=2
lvalue overload, n=1
B
rvalue overload, n=2
lvalue overload, n=1
rvalue overload, n=3
make_B
rvalue overload, n=4
lvalue overload, n=1
rvalue overload, n=5

関連項目