auto 和 decltype

C++11引入了auto和decltype关键字，使用它们可以在编译期就推导出变量或者表达式的类型。

auto

auto 让编译器通过初始值来推算变量的类型。显然，auto 定义的变量必须偶初始值。auto在一行定义多个变量时，各个变量的推导不能产生二义性，否则编译失败。

  1. auto item = val + val2;
  3. auto F() -> std::vector<int> { // c++11
  4.     return ...;
  5. }
  7. auto F() { // c++14
  8.     return ...;
  9. }

  • auto 不能用作函数参数

  • 在类中 auto 不能用作非静态成员变量

通常会在lambda表达式中使用

  2. auto func = [&] {
  3.     cout << "xxx";
  4. }; // 对于func你难道不使用auto吗，反正我是不关心lambda表达式究竟是什么类型。

  • 在不声明为引用或指针时，auto会忽略等号右边的引用类型和cv限定

  • 在声明为引用或者指针时，auto会保留等号右边的引用和cv属性

  1. int i = 0;
  2. auto *a = &i; // a是int*
  3. auto &b = i; // b是int&
  5. auto c = b; // c是int，忽略了引用
  6. const auto d = i; // d是const int
  7. auto e = d; // e是int 忽略了 const
  9. const auto& f = e; // f是const int&
  10. auto &g = f; // g是const int&

decltype

auto 用于推导变量类型，而 decltype 则用于推导表达式类型，这里只用于编译器分析表达式的类型，表达式实际不会进行运算。

  1. int func() { return 0; }
  2. decltype(func()) i; // i为int类型

decltype不会像auto一样忽略引用和cv属性，decltype会保留表达式的引用和cv属性

  1. cont int &i = 1;
  2. int a = 2;
  3. decltype(i) b = 2;// b是const int&，在其他地方引用从来就是所指对象的同义词，只有在decltype处例外

  • exp是表达式，decltype(exp)和exp类型相同

  • exp是函数调用，decltype(exp)和函数返回值类型相同

  • 其它情况，若exp是左值，decltype(exp)是exp类型的左值引用

  1. int a = 0, b = 0;
  2. int *p = &a;
  3. decltype(a + b) c = 0; // c是int，因为(a+b)返回一个右值
  4. decltype(a += b) d = c;// d是int&，因为(a+=b)返回一个左值
  5. decltype(*p) e; // *p 解引用是一个左值， c 是 int& 必须初始化

对编译器来讲 deltype((i)) 对把 (i) 当成一个表达式，所以就会被视为左值，结果自然就是左值引用。不加括号的话得到的就是该变量的类型。

declval

declval 是一个函数而 deltype 是一个运算符，declval 返回一个对应类型的值。

  1. auto i = std::declval<int>();