C ++ std :: ref (T)와 T &의 차이점은 무엇입니까?

Question 1

이 프로그램에 대해 몇 가지 질문이 있습니다.

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <functional>
using namespace std;
template <typename T> void foo ( T x )
{
    auto r=ref(x);
    cout<<boolalpha;
    cout<<is_same<T&,decltype(r)>::value;
}
int main()
{
    int x=5;
    foo (x);
    return 0;
}

출력은 다음과 같습니다.

false

std::ref객체의 참조를 반환하지 않으면 무엇을하는지 알고 싶습니다 . 기본적으로 다음의 차이점은 무엇입니까?

T x;
auto r = ref(x);

과

T x;
T &y = x;

또한이 차이가 존재하는 이유를 알고 싶습니다. 왜 우리는 참조 가 필요 std::ref하거나 std::reference_wrapper(예 :) 때 T&필요한가?

Question 2

Well ref은 객체에 reference_wrapper대한 참조를 보유하기 위해 적절한 유형의 객체를 생성합니다. 즉, 신청할 때 :

auto r = ref(x);

이것은 (즉 )에 reference_wrapper대한 직접 참조가 아닌 a를 반환합니다 . 이것은 (즉 ) 대신 유지 됩니다.xT&reference_wrapperrT&

A reference_wrapper는 reference복사 할 수있는 객체 를 에뮬레이션하려는 경우 매우 유용합니다 ( 복사 구성 가능 및 복사 할당 가능 ).

C에서 + +, 당신은 참조 (예를 들어 생성되면 y객체 (말을) x한 후,) y와 x같은 공유 기본 주소를 . 또한 y다른 개체를 참조 할 수 없습니다. 또한 참조 배열을 만들 수 없습니다. 즉, 다음과 같은 코드에서 오류가 발생합니다.

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int x=5, y=7, z=8;
    int& arr[] {x,y,z};    // error: declaration of 'arr' as array of references
    return 0;
}

그러나 이것은 합법적입니다.

#include <iostream>
#include <functional>  // for reference_wrapper
using namespace std;

int main()
{
    int x=5, y=7, z=8;
    reference_wrapper<int> arr[] {x,y,z};
    for (auto a: arr)
        cout << a << " ";
    return 0;
}
/* OUTPUT:
5 7 8
*/

의 문제에 대해 이야기 cout << is_same<T&,decltype(r)>::value;하면 해결책은 다음과 같습니다.

cout << is_same<T&,decltype(r.get())>::value;  // will yield true

프로그램을 보여 드리겠습니다.

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <functional>
using namespace std;

int main()
{
    cout << boolalpha;
    int x=5, y=7;
    reference_wrapper<int> r=x;   // or auto r = ref(x);
    cout << is_same<int&, decltype(r.get())>::value << "\n";
    cout << (&x==&r.get()) << "\n";
    r=y;
    cout << (&y==&r.get()) << "\n";
    r.get()=70;
    cout << y;
    return 0;
}
/* Ouput:
true
true
true
70
*/

여기에서 우리는 세 가지를 알게됩니다.

reference_wrapper오브젝트 (여기 r)를 생성하는데 사용될 수있는 참조의 배열 로 할 수 없었다 T&.
r실제로 실제 참조처럼 작동합니다 ( r.get()=70의 값이 어떻게 변경 되었는지 참조 y).
r동일하지 T&않지만 r.get()있습니다. 이 수단을 r보유하고 T&그 이름에서 알 수 있듯이 예는 것입니다 참조 주위 래퍼 T& .

이 답변이 귀하의 의심을 설명하기에 충분하기를 바랍니다.

Question 3

std::reference_wrapper 값에 의한 전달 컨텍스트에서 참조로 객체를 전달할 수 있도록 표준 기능에 의해 인식됩니다.

예를 들어,을 ( std::bind를) 가져 와서 std::ref()값으로 전송하고 나중에 참조로 다시 압축을 풀 수 있습니다.

void print(int i) {
    std::cout << i << '\n';
}

int main() {
    int i = 10;

    auto f1 = std::bind(print, i);
    auto f2 = std::bind(print, std::ref(i));

    i = 20;

    f1();
    f2();
}

이 스 니펫은 다음을 출력합니다.

10
20

의 값 은 초기화 된 시점 i에 저장되었지만 (값으로 가져옴) by 값 을 유지 하므로 .f1f2std::reference_wrapperint&

Question 4

참조 ( T&또는 T&&)는 C ++ 언어의 특수 요소입니다. 참조 로 객체를 조작 할 수 있으며 언어에 특별한 사용 사례가 있습니다. 예를 들어 참조를 보관할 표준 컨테이너를 만들 수 없습니다. 형식 vector<T&>이 잘못되어 컴파일 오류가 발생합니다.

반면 std::reference_wrapper에 A 는 참조를 보유 할 수있는 C ++ 객체입니다. 따라서 표준 컨테이너에서 사용할 수 있습니다.

std::refstd::reference_wrapper인수에서 를 반환하는 표준 함수입니다 . 같은 아이디어에서 const 참조로 std::cref돌아갑니다 std::reference_wrapper.

의 흥미로운 속성 중 하나 std::reference_wrapper는 operator T& () const noexcept;. 즉 , 실제 객체 인 경우에도 보유하고있는 참조로 자동 변환 될 수 있습니다. 그래서:

복사 할당 가능 개체이므로 컨테이너 또는 참조가 허용되지 않는 다른 경우에 사용할 수 있습니다.
덕분에 operator T& () const noexcept;자동으로 변환되므로 참조를 사용할 수있는 모든 곳에서 사용할 수 있습니다.