带右值引用的可变参数模板运算符>>重载技术问询

首先还原你的场景和问题：

我原本有这样的代码定义：

template<typename ... TL> struct TemplatedType { };
template<typename ... TL> std::istream& operator>>(std::istream& is, TemplatedType<TL ...> & sp) { // do stuff return is; }

使用示例：

std::istringstream iss("I'd like some pancakes, please");
TemplatedType<int> a;
iss >> a;

这段代码能正常运行，但我希望把模板参数以右值引用的形式接收，也就是定义类似template<typename ... TL> std::istream& operator...的运算符，请问该怎么实现？

其实你要的就是为TemplatedType实现接收右值引用参数的operator>>重载，直接修改参数类型就能搞定，下面分两种情况给你说明：

1. 单独定义右值引用版本的运算符 #

直接把原来的左值引用参数改成右值引用，模板参数包的写法保持不变即可：

template<typename ... TL> 
std::istream& operator>>(std::istream& is, TemplatedType<TL ...> && sp) { 
    // 这里可以针对右值对象做特殊处理，比如移动内部资源
    // 也可以复用原有逻辑，比如：
    // is >> /* 操作sp的成员变量 */;
    return is; 
}

这样之后，编译器会根据你传入的对象值类别自动匹配对应版本：

// 传入左值，调用原左值引用版本
TemplatedType<int> a;
iss >> a;
// 传入右值，调用新的右值引用版本
iss >> TemplatedType<int>{};

2. 用转发引用兼容左值和右值 #

如果不想写两个重载，也可以用转发引用（Forwarding Reference）写一个通用版本，同时兼容左值和右值。不过需要加个限制，避免这个运算符被其他无关类型误匹配：

#include <type_traits>

// C++20及以上版本的写法
template<typename T> 
std::enable_if_t<std::is_specialization_v<T, TemplatedType>, std::istream&>
operator>>(std::istream& is, T&& sp) { 
    // 使用std::forward保持原始值类别，左值还是左值，右值还是右值
    // do stuff with std::forward<T>(sp)
    return is; 
}

如果是C++17及更早版本，std::is_specialization_v还不存在，你可以自己实现一个判断模板特化的 trait：

template<typename T, template<typename...> class Template>
struct is_specialization : std::false_type {};

template<template<typename...> class Template, typename... Args>
struct is_specialization<Template<Args...>, Template> : std::true_type {};

template<typename T, template<typename...> class Template>
constexpr bool is_specialization_v = is_specialization<T, Template>::value;

// 用自定义trait实现通用运算符
template<typename T> 
std::enable_if_t<is_specialization_v<T, TemplatedType>, std::istream&>
operator>>(std::istream& is, T&& sp) { 
    // 同样用std::forward处理值类别
    return is; 
}

这样不管你传左值还是右值，这个运算符都能正确匹配，而且不会干扰其他类型的operator>>逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Draex_