C++新特性-auto关键字

1 auto关键字
在介绍之前，我们先来了解一个新增的关键字auto。
在C++11中，如果编译器能够在变量的声明时，能够推断出其类型；那么，代替之前必须把变量类型放在声明之前的做法，可以直接用auto进行变量的声明：

int x = 4;

也就是说，上面的声明语句可以被下面的语句替代：

auto x = 4;

当然了，这肯定不是auto关键字设计的根本目的。它最大的作用还是和模板及容器配合使用：

vector<int> vec;
auto itr = vec.iterator(); 
// 代替vector<int>::iterator itr

在其它的地方，auto也能购派上用场。例如，下面这个例子：

template <typename BuiltType, typename Builder>
void makeAndProcessObject (const Builder& builder)
{
    BuiltType val = builder.makeObject();
    // do stuff with val
}

这段代码中，有两个必须的模板参数，一个作为对象“builder“的类型；另一个作为对象被构建的类型。更糟糕的是，构建对象的类型不能被模板参数推导出。每一个调用都必须像：

MyObjBuilder builder;
makeAndProcessObject<MyObj>( builder );

但是，auto能够减少这种丑陋，因为你不需要在构建对象的时候，写上指定的类型。而这一切，C++替你完成，就像下面这样：

template <typename Builder>
void makeAndProcessObject (const Builder& builder)
{
    auto val = builder.makeObject();
    // do stuff with val
}

现在，你只需要一个简单的模板参数，当调用这个函数的时候，另一个参数可以非常简单地被推测出：

MyObjBuilder builder;
makeAndProcessObject( builder );

对于调用者来说，这是更好地方法，模板代码在可读性方面也没有损失什么，如果有的话，反而更容易理解了。
2 decltype和新return语法的乐趣
好了，到这里，你可能会问，是很强大，但是我想返回builder对象创建的值怎么办？标准委员会的专家们当然也想到了这个问题，他们提供了巧妙的解决方法：类型获取函数decltype()和新的return语法。

int multiply (int x, int y);

C++11的做法：返回值放到函数声明的最后，且替换返回值类型为auto关键字，就像下面这样：

auto multiply (int x, int y) -> int;

So would you want to do this? Let’s look at a simple example where it helps us: a class with an enum declared inside it:

class Person
{
public:
    enum PersonType { ADULT, CHILD, SENIOR };
    void setPersonType (PersonType person_type);
    PersonType getPersonType ();
private:
    PersonType _person_type;
};

这儿，我们有一个简单的类，Person；用enum类型数据表示其类型。但是当你定义这个类的方法的时候会发生什么呢？
第一个类方法，没有什么问题，你可以用PersonType枚举型：

void Person::setPersonType (PersonType person_type)
{
    _person_type = person_type;
}

第二个方法就有些混乱了。这个看上去相当干净的代码无法编译：

// 编译器不知道PersonType是什么？因为其在Person类外面
PersonType Person::getPersonType ()
{
    return _person_type;
}

要想编译通过，你必须这样写：

Person::PersonType Person::getPersonType ()
{
    return _person_type;
}

上面的代码使能够正常工作的。但是这却非常容易导致错误，尤其是当引进模板的时候，变得更为混乱。
这时候，就需要引进新的return语法了。把返回值放到函数的最后，你不需要添加类的范围作用符了。在编译器到达返回值的时候，它已经知道函数是Person类的一部分了，所以也就知道了PersonType是什么类型了。

auto Person::getPersonType () -> PersonType
{
    return _person_type;
}

好了，尽管很漂亮，它真的能够帮我们排忧解难？在之前，我们没有新语法，遇到问题我们不一样解决了？还没结束呢！让我们再介绍一个新的概念：decltype。
3 decltype
Decltype不是auto的恶魔卵生兄弟。Auto允许我们用一个特定的类型声明一个变量；decltype让我们从一个变量或者表达式中抽取类型。什么意思呢？看下面：

int x = 3;
decltype(x) y = x; // same thing as auto y = x;

既然能够作用于表达式，那么，如下：

decltype( builder.makeObject() )

这就让我们得到了类型不是？结合新语法，我们重新实现一开始引入的模板：

template <typename Builder>
auto makeAndProcessObject (const Builder& builder) -> decltype( builder.makeObject() )
{
    auto val = builder.makeObject();
    // do stuff with val
    return val;
}

可惜的是，这只能和新语法一起使用。旧的return语法是无法得到builder返回类型的。
4 Auto, References, Pointers 和 Const
auto和引用&的使用：

int& foo();
auto bar = foo(); // int& or int?

C++11有一个简短的介绍：auto默认成为引用的返回值。所以，在上面的代码中，是int。但是你可以显式地添加&，强迫成为引用：

int& foo();

auto bar = foo(); // int
auto& baz = foo(); // int&

auto指针：

int* foo();
auto p_bar = foo(); // int*

你也可以显式的指明为指针，如下所示：

int* foo();
auto *p_baz = foo(); // int*

auto和const的使用，结合引用：

int& foo();
const auto& baz = foo(); // const int&

或者，与指针

int* foo();
const int* const_foo();
const auto* p_bar = foo(); // const int*
auto p_bar = const_foo(); // const int*

总的说来，它看上去和普通的C++模板类型接口规则一样，不是吗？
1.5 编译器是否支持？
本文中提到的新特性，GCC 4.4和MSVC 10都支持。当然了，在编译的时候，你是需要指定标准的，在GCC中用-std=c++0x。
如果你使用的是其它编译器，需要查看它对C++11的支持度。