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c++11中引入了auto和decltype关键字实现类型推导,通过这两个关键字不仅能够方便的获取复杂的类型,而且还能简化书写,提高编码效率。
auto和decltype的类型推导都是编译器在编译的时候完成的,auto是通过定义auto变量时候给出的表达式的值推导出实际类型,并且在声明auto变量时必须马上初始化;decltype通过表达式的值推导出实际的类型,但是可以只声明变量,而不赋值。
auto x = 5; //被编译器推导为int类型 auto pi = new auto(1); //编译器推导为int const auto* v = &x, u = 5; //v为 const int*, u为 const int static auto y = 0.1; //y为static const double auto s; //出错! auto变量不能只声明不初始化
(1)当不声明为指针或引用时,auto的推导结果和初始化表达式抛弃引用和cv限定符后的类型一致;(cv限定符: const volatile限定符)
(2)当声明为指针或引用时,auto的推导结果将保留初始化表达式的cv限定符。
int x = 0; auto *a = &x; //a为 int* auto b = &x; //b为 int*,auto可以自动识别指针类型 auto &c = x; //c为 int& const auto e = x; //e为const int auto f = e; //f为int (非指针或引用,则不保留cv限定符) const auto& g = x; //g 为 const int& auto& h = g; //h 为 const int&(指针或引用,保留cv限定符) auto k = g;
(1)auto不能用于函数参数
(2)auto不能用于非静态成员变量
(3)auto无法定义数组
(4)auto无法推导出模板参数
void func(auto a = 1){}; //错误。auto不能用于函数参数
struct Foo{
auto var1 = 0; //错误,auto不能用于非晶态成员变量
static const auto var2 = 0;
}
template<typename T>
struct Bar{};
int main(){
int arr[10] = {0};
auto aa = arr; //aa被推导为int*
auto rr[10] = arr; //错误,auto无法定义数组
Bar<int> bar;
Bar<auto> bb = bar; //错误,auto无法推导出模板参数
}
(1)变量类型名比较长比较复杂
//比如stl容器 std::map< double, double> result_map; std::map< double, double>::iterator it = result_map.begin(); for(; it != result_map.end(); ++ it){}; //通过auto可以简化为 for (auto it = result_map.begin(); it != result_map.end(); ++it); std::unordered_multimap< int, int> result_map; std::pair< std::unordered_multimap< int, int>::iterator, std::unordered_multimap< int, int>::iterator> range = result_map.equal_range(key); //通过auto简化为 auto range = result_map.equal_range(key);
(2)无法确定变量应该定义为什么类型
class Foo{ public: static int get(void){ return 0; } }; class Bar{ public: static const char* get(){ return "hello world"; } }; template<typename A> void func(void){ auto val = A::get(); cout << val << endl; } int main(){ func<Foo>(); func<Bar>(); }
decltype可以在编译时推导一个表达式的类型,语法格式如下:
decltype(exp). decltype只是推导表达式的类型,并不会对表达式求值。
int x = 0; decltype(x) y = 3; //y被推导为int类型 decltype(x + y) z = 0; //z被推导为int const int a = 1; decltype(a) b = 2; //被推导为const int,尽管非指针或引用,仍然保持cv限定符 const int& i = 9; decltype(i) h = x; //const int& decltype(z)* p = &x; //p 为int*
decltype通过表达式得到的类型,可以保留住表达式的引用以及const限定符。对于一般的标记符表达式,decltype精确的推导出表达式定义本身的类型,不会像auto那样舍弃引用和cv限定符。
(1) exp是标识符,类访问表达式,decltype(exp)和exp的类型一致
(2) exp是函数调用,decltype(exp)和返回值的类型一致
(3) 其他情况,若exp是一个左值,则decltype(exp)是exp类型的左值引用,否则为和exp类型一致。
(1) exp是标识符,类访问表达式,decltype(exp)和exp的类型一致 (2) exp是函数调用,decltype(exp)和返回值的类型一致 (3) 其他情况,若exp是一个左值,则decltype(exp)是exp类型的左值引用,否则为和exp类型一致。 ``` (1)标识符、类访问表达式,则 decltype(exp)和exp的类型一致 class Foo{ public: static const int Number = 0; int x; }; int n = 0; volatile const int& x = n; decltype(n) a = n; //int decltype(x) b = n; //volatile const int& decltype(Foo::Number) c = 0; //const int(没有static) Foo foo; decltype(foo.x) d = 0; //int类型 (2) 函数调用,decltype(f(xx)) 和 函数返回值类型一致 const Foo f(){ ... } decltype(f()) c; //const Foo (3) 带括号的表达式和加法运算表达式 struct Foo{ int x; }; const Foo foo = Foo(); decltype(foo.x) a = 0; //a 被推导为int, 根据推导规则1 decltype((foo.x))b = a; //b 被推导为const int&, //因为根据foo.x 为一个左值,可知括号表达式也是一个左值。则按照推导规则3,返回左值的引用,foo为const Foo,则foo.x为一个const int类型的左值,则decltype的推导结果 为 const int& int n = 1, m = 2; decltype(n + m) c = 0; //c被推导为int, n + m 为右值,则推导规则3, decltype(n += m) d = c; //d被推导为int &, n += m 为左值,则推导规则3,为exp的引用 //注意此时 n 仍然为1,而不是3,因为 decltype只是推导exp的类型,而不对exp进行求值
(1)泛型编程中自动推导类型
decltype(ContainerT().begin()) it_; //获得某种类型容器的迭代器
(2)通过变量表达式抽取变量类型
vector<int> v; .... decltype(v)::value_type i = 0; //知道v是一个vector,但是不知道里面的数据类型,则可以使用 decltype(v)::value_type
int& foo(int& i); float foo(float& f); //有如上两个函数,同名,但是返回值和参数类型不同。若想要用模板来实现两个同名函数的调用。 template<typename T> decltype(foo(val)) func(T&val){ return val; } //这样写编译不过,因为c++的返回值是前置语法,在返回值定义的时候参数变量还不存在,因此无法使用前置的decltype(foo(val)) 【需要获得decltype(foo(val))的时候,val还不存在】 但可以通过auto和decltype的自动类型推导完成。 template<typename T> auto func(T& val) -> decltype(foo(val)) //返回值类型后置 { return foo(val); }
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原文地址:http://www.cnblogs.com/gtarcoder/p/4802578.html