std::generator<T／T&&／T&／const T&>

次期C++2b(C++23)標準ライブラリのコルーチンサポート型std::generator<Ref>（→id:yohhoy:20220801）の第1テンプレートパラメータRefと、オブジェクトのコピー／ムーブの関係性についてメモ。

まとめ：

利用側にconst参照を提供：const-lvalue参照const T&を指定。
利用側に可変参照を提供：lvalue参照T&を指定。
ムーブのみ(Move-only)型：値型Tまたはrvalue参照型T&&を指定。
- 実動作は両者で同一。“ムーブ” 動作を示唆するT&&の方が好ましい？
プリミティブ型など*1：値型Tを指定。
利用側の範囲for：auto&&（→id:yohhoy:20120609）またはconst auto&を推奨。

テンプレートパラメータRefに値型Tまたはその参照型を指定した場合*2、各箇所において発生するコピー／ムーブは下表のとおり：

Ref	yield-v	yield-cv	yield-rv	consume-v
`T`	1 copy	1 copy	0	1 move
`T&&`	1 copy	1 copy	0	1 move
`T&`	1 copy	1 copy	(ill-formed)	1 copy
`const T&`	0	0	0	1 copy

凡例：0=コピー／ムーブなし、(ill-formed)=コンパイルエラー

// C++2b
#include <generator>

// ユーザ定義コルーチン
std::generator<??> gen()
{
  T v;
  co_yield v;   // yield-v
  const T cv;
  co_yield cv;  // yield-cv

  // yield-rv
  co_yield T{};
  co_yield std::move(v);
}

// 利用側コード
void consumer()
{
  // consume-v
  for (auto v: gen()) { ... }

  // 下記2パターンは常にコピー／ムーブ発生しない
  for (const auto& cr: gen()) { ... }
  for (auto&& ur: gen()) { ... }
}

ノート：コルーチン内でco_yield std::move(v);を記述しても、即座にはムーブ処理が行われないことに留意。Ref=T／T&&であれば利用側コードでムーブ処理が行われる。

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std::generator<T／T&&／T&／const T&>