C ++がFoo <T> :: Foo（T &&）の呼び出しでTを推定できないのはなぜですか？

次のテンプレート構造があるとします。

template<typename T>
struct Foo {
    Foo(T&&) {}
};

これはコンパイルTされ、次のように推定されますint。

auto f = Foo(2);

しかし、これはコンパイルされません：https : //godbolt.org/z/hAA9TE

int x = 2;
auto f = Foo(x);

/*
<source>:12:15: error: no viable constructor or deduction guide for deduction of template arguments of 'Foo'
    auto f = Foo(x);
             ^

<source>:7:5: note: candidate function [with T = int] not viable: no known conversion from 'int' to 'int &&' for 1st argument
    Foo(T&&) {}
    ^
*/

ただし、Foo<int&>(x)受け入れられます。

しかし、一見冗長なユーザー定義の控除ガイドを追加すると、機能します。

template<typename T>
Foo(T&&) -> Foo<T>;

ユーザー定義の控除ガイドがないTと、なぜint&控除できないのですか？

転送参照に関する合成控除ガイドには特定の例外があるため、ここで混乱が生じていると思います。

コンストラクターから生成されたクラステンプレート引数の控除を目的とした候補関数とユーザー定義の控除ガイドから生成された関数の外観はまったく同じです。

template<typename T>
auto f(T&&) -> Foo<T>;

ただし、コンストラクタから生成されたものの場合T&&は、単純な右辺値参照ですが、ユーザー定義の場合は転送参照です。これは、C ++ 17標準の[temp.deduct.call] / 3で指定されています（ドラフトN4659、私を強調）：

転送基準 CV-修飾されていないテンプレートパラメータに右辺値参照であるクラステンプレートのテンプレートパラメータを表していない（クラステンプレート引数控除中（[over.match.class.deduct]））。

したがって、クラスコンストラクターから合成された候補Tは、転送参照（T左辺値参照と推測できるため、左辺値参照でもある可能性があるT&&）から推測するのではなくT、非参照としてのみ推測するため、T&&常に右辺値参照。

ここでの問題は、クラスがでテンプレート化さTれているため、コンストラクターFoo(T&&)で型の推論を実行していないことです。常にr値参照があります。つまり、Foo実際のコンストラクタは次のようになります。

Foo(int&&)

Foo(2)2はprvalueであるため機能します。

Foo(x)xは、にバインドできない左辺値であるためですint&&。あなたはstd::move(x)それを適切なタイプにキャストするために行うことができます（デモ）

Foo<int&>(x)コンストラクターがFoo(int&)参照の折りたたみルールによるものになるため、問題なく動作します。最初は標準に従ってFoo((int&)&&)崩壊しFoo(int&)ます。

「冗長な」控除ガイドに関して：最初は、基本的に次のようなヘルパー関数のように機能するコード用のデフォルトのテンプレート控除ガイドがあります。

template<typename T>
struct Foo {
    Foo(T&&) {}
};

template<typename T>
Foo<T> MakeFoo(std::add_rvalue_reference_t<T> value)
{
   return Foo<T>(std::move(value));
}

//... 
auto f = MakeFoo(x);

これは、標準により、この（架空の）テンプレートメソッドにはクラスと同じテンプレートパラメーター（Just T）があり、その後に任意のテンプレートパラメーターがコンストラクターとして続く（この場合はなし、コンストラクターはテンプレート化されていない）と規定されているためです。そして、関数パラメーターの型はコンストラクターの型と同じです。私たちの場合、をインスタンス化するFoo<int>と、コンストラクターはFoo(int&&)、つまり右辺値参照のようになります。したがって、add_rvalue_reference_t上記の使用法。

明らかにこれは機能しません。

「冗長な」控除ガイドを追加した場合：

template<typename T>
Foo(T&&) -> Foo<T>;

あなたは、コンパイラが接続参照のいずれかの種類にもかかわらず、ことを区別するために許可されT、コンストラクタ（中int&、const int&またはint&&など）、あなたは参照せずにするクラスの推論タイプ（ジャストを意図しましたT）。私たちは突然、これはあるされている型推論を実行します。

次に、次のような（架空の）ヘルパー関数を生成します。

template<class U>
Foo<U> MakeFoo(U&& u)
{
   return Foo<U>(std::forward<U>(u));
}

// ...
auto f = MakeFoo(x);

（コンストラクターへの呼び出しは、クラステンプレート引数の推定のためにヘルパー関数にリダイレクトされるため、にFoo(x)なりますMakeFoo(x)）。

これが可能にU&&なるためにint&とT単純になるためにint