C++11系列文章之一 | 类型推导神功修炼

大家好，我是小杰。

如果读完这篇感觉到有用的知识增加了，不妨点个赞、在看和关注，鼓励一下！

很抱歉最近两周我没怎么发原创，并不是我忘记了，而是遇到了考试周，五门考试真的是太忙了（毕竟没有听课），所以我断更了，接下来我会接着更下去。

这段时间我虽然没有更文，但是我也在思考着文章的方向，我打算出几个系列，每个系列出完之后会出一篇汇总文章方便读者收藏和学习，当然我也会放到公众号下面的按钮中方便找到，目前想到的有网络框架的源码解析系列、XX天从零开发网络框架系列、C++11、14、17等系列及其应用、STL源码解析系列、Linux源码刨析系列、Go语言的入门到源码系列、包括计算机操作系统，计算机网络、数据结构等系列，这是我目前想到的，后续会有其他系列我会接着更，尽请期待！我会一直做下去！

auto类型推导

C++旧标准：

具有自动存储的局部变量

auto int i = 0   //C++98   

实际上我们一般不这样写，因为非static变量默认就是具有自动存储的局部变量

C++11：

让编译器自动推断出这个变量的类型，而不需要显式指定类型

auto基本用法

演示：

auto x = 5//x  --> intauto pi = new auto(1)//pi --> int*const auto *v = &x, u = 6//v  --> const int* 、 u   --> const intstatic auto y = 0.0//y  --> doubleint x = 0    auto *  a = &x      //a --> int* , auto为intauto    b = &x      //b --> int* , auto 为 int*autoc = x//c --> int& ,  auto为intauto d = c   //d --> int ,  auto为intconst auto e = x//e--> const intauto    f = e//f --> intconst auto& g = x//g --> const int&auto& h = g//h --> const int&    

上面就是通常会出现的所有情况，其实可以类比模板参数自动推导

auto 不能用于函数参数

auto 推导规则

黄金法则：

1. 当不声明为指针或引用时，auto的推到结果和初始化表达式抛弃引用和cv限定符（cosnt 和 volatile,下同）后类型一致
2. 当声明为指针或引用时，auto的推到结果将保持初始化表达式的cv属性

auto 的限制

1. 不能用于函数参数
2. 不支持非静态成员变量的初始化
3. main函数中auto不会被推导为数组类型，而是指针类型

auto 适用场景

场景一：

for循环中用来遍历容器

for(auto it = resultMap.begin(); it != resultMap.end(); ++i){    //do something}

场景二：

用于不知道如何定义变量，多与泛型有关

class Foo{   public:    static int get(void)    { return 0;    }};class Bar{    public:    static const char* get(void)    { return "0";    }};templatevoid func(void)    {    auto val = A::get();    // ...}

decltype 类型推导

decltype( exp )

exp 表示一个表达式

从格式上来看，decltype像sizeof ，但其用来在编译时推导出一个表达式的类型

decltype 基本用法

int x = 0decltype(x) y = 1//y -> intdecltype(x + y) z = 0//z -> intconst int& i = xdecltype(i) j = y//j -> const int &cosnt decltype(z) *p = &z//*p -> const int, p -> const int *decltype(z) * pi = &z//*pi -> int  , pi -> int*decltype(pi) * pp = &pi//*pp -> int * ,pp -> int 

decltype和&结合的推导结果，与引用折叠规则有关，将在本系列后续中详细讲解

decltype 推导规则

黄金法则：

1. exp是标识符、类访问表达式，decltype(exp) 和exp的类型一致
2. exp是寒素调用，decltype(exp) 和返回值 的类型一致
3. 其他情况，若exp是个左值，则 ecltype(exp) 是exp类型的左值引用，否则和exp类型一致

decltype 适用场景

decltype适用于泛型相关

场景一：

标准库中有些类型的定义

typedef decltype(nullptr) nullptr_ttypedef decltype(sizeof(0)) size_t

场景二：

通过变量表达式抽取变量类型实现简写

vector v;decltype(v):value_type i = 0

场景三：

templateclass Foo{    decltype(ContainerT().begin()) it_;public:    void func(ContarinerT& container)    { it_ = container.begin();    }    // ...}    

auto 和 decltype结合——返回类型后置

即通过两个结合起来，使得语法更加灵活便捷

int & foo(int& i);float foo(float& f)template    auto fun(T& val)     -> decltype(foo(val))  {    return foo(val);}    

小结

auto和decltype的出现不仅弥补了C++旧版标准的不足，也大大解放了开发人员的生产力，提升了效率。但是我们在使用的时候仍然需要注意，不能滥用，否则会出现我们期望得到的类型和最终程序的类型不一致，导致一些意想不到的BUG，给我维护增加了成本，适用和巧用才是正解！