Supongamos que recibimos un rvalue int, por las reglas de deducción de las plantillas, T=int. Luego en este fragmento:
decltype(forward(arg).get())
- Al ser arg un rvalue se va llamar al primer función
get()
de arg
, que nos devuelve i_type=int
.
forward
, va devolver int&&
(referencia rvalue).
decltype(expr)
va devolver int&&
.
No es un planteamiento correcto.
decltype
no ejecuta nada... únicamente evalúa (si ejecutase podría modificar valores y eso nunca va a suceder). Así pues, decltype
va a evaluar la expresión que se le está pasando, forward(arg).get()
y copiará el tipo final de la expresión.
Como decltype
no va a ejecutar código, carece de sentido utilizar forward
, ya que en este caso nos va a dar igual trabajar con un R-value o con un L-value (no se va a crear ninguna copia ni a realizar ningún movimiento). Así pues forward(arg)
es equivalente a arg
. Ahora la llamada queda más sencilla: decltype(arg.get())
. ¿Y cual es el tipo de retorno de la llamada arg.get()
? exacto, int
, luego decltype(forward(arg).get())
se convierte en int
.
No olvidemos que decltype
se procesa en tiempo de compilación luego al binario le llega el resultado de dicho procesamiento. Si examinas el ensamblado verás que no hay referencia alguna a decltype
... decltype
se usa para dejar que sea el compilador el que determine cual debe ser el tipo... y esta elección se hace en tiempo de compilación.
Bonus
std::forward
es una utilidad que permite que el compilador determine si un parámetro se debe usar como R-value o como L-value. Puedes encontrar más información al respecto en esta otra pregunta.
Como ves, std::forward
solo tiene sentido cuando tratas con argumentos en funciones de tipo plantilla porque a dichas funciones se les puede pasar un R-value o un L-value y, a priori, tu no tienes mecanismos para determinar qué hacer en cada caso.
Esto viene a que el std::forward
que rodea a get
no tiene ningún sentido... lo que tratas de decidir es si tienes que usar arg
como R-value o como L-value... pero una vez decidido esto la llamada a get
no va a ser tan traumática porque la propia función ya tiene un tipo de retorno que va a ser inamovible.
En principio podrías alegar que el retorno de get
es variable porque tienes dos versiones de dicha función... y es cierto... pero lo que determina a qué get
llamas no depende del std::forward
que rodea al get
sino del std::forward
que rodea a arg
:
Arg a;
a.get() = 10; // Ok, int& get()
std::move(a).get() = 10; // Error, int get() &&
Así pues la plantilla se podría simplificar enormemente:
template<class T>
void wrapper(T&& arg)
{
foo(std::forward<T>(arg).get());
}