類型推導

auto關鍵字

• C++98中，auto表示棧變量，通常省略不寫
• C++11中，給auto賦予新的語義，表示自動類型推導
  • 既根據對變量進行初始化時所使用的數據的類型，由編譯器自動推導出所定義變量的實際類型
    

auto類型推斷本質

• 按照定義獨立對象并根據初始化數據的類型進行推導
• 無法自動推斷 const，只能在auto的上下文顯示指明
• 如果給出的 初始化數據類型為常量指針，則可以自動推導const

// 類型推導不是類型照抄
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;int main( void ){int a = 10;const int b = 10;auto c = a;// auto: int      c: intcout << "c的類型：" << typeid(c).name() << endl; // icout << "&c: " << &c << ", &a: " << &a << endl; // 地址不同c++; // 允許更改auto d = b;// auto: int      d: intcout << "d的類型：" << typeid(d).name() << endl; // icout << "&d: " << &d << ", &b: " << &b << endl; // 地址不同d++; // 允許更改const auto e = b;// auto: int      e: const intcout << "e的類型：" << typeid(e).name() << endl; // icout << "&e: " << &e << ", &b: " << &b << endl; // 地址不同
//  e++; // 不允許更改auto f = &b; // 如果初始化數據的類型是常量指針，則可以自動推導const(第一種可以自動推導const的情況)// auto: const int*      f: const int*cout << "f的類型：" << typeid(f).name() << endl; // PKi 
//  *f = 666;f = NULL;return 0;
} 

auto與引用 聯用

• 按照定義獨立對象并根據初始化數據的類型進行推導，所以不可能推導出引用
• 除非auto的上下文指明按照引用推導
• 若指明按引用推導并且目標帶有常屬性，則可以自動推導const

// 類型推導和引用聯用
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;int main( void ){int a = 10;const int b = 10;auto c = a;// auto: int      c: intcout << "c的類型：" << typeid(c).name() << endl; // icout << "&c: " << &c << ", &a: " << &a << endl; // 地址不同c++; // 允許更改auto& d = a;// auto: int  d: int&cout << "d的類型：" << typeid(d).name() << endl; // icout << "&d: " << &d << ", &a: " << &a << endl; // 地址相同d++; // 允許更改auto& e = b; // 如果指明按引用推導，并且目標帶有常屬性，則也可以自動推導出const(這是第二種自動推導出const的情況)// auto: const int   e: const int&cout << "e的類型：" << typeid(e).name() << endl; // icout << "&e: " << &e << ", &b: " << &b << endl; // 地址相同
//  e++; // 不允許更改return 0; 
} 

auto關鍵字的使用限制

• 函數形參類型無法推導(C++14標準支持)
• 類的成員變量無法推導

// 類型推導的局限性
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;
/*
void foo(auto v){// ...
}
*/
/*
class A{
public:auto a; // 聲明auto b; // 聲明
};
*/int main( void ){
//  foo(10);
//  foo(3.14);return 0; 
} 

類型計算

類型計算分類

• C語言: sizeof - 計算類型的大小
• C++語言: typeid - 可以獲取類型的信息字符串
• C++11: decltype - 獲取參數表達式的類型

注意事項:類型計算由編譯器確定，并不是運行期確定

與類型推導相比

• 對類型的確定更加精準

const int a = 10;
auto b = a; // b類型推導為int
decltype(a) c = a; //c類型計算為 const int

• 可以做到類型相同但值不同

const int a = 10:
auto b=a;
decltype(a) c = 100;

// 類型推導和類型計算的比較
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;int main( void ){const int a = 10;auto b = a;// auto : int  b : intcout << "b的類型：" << typeid(b).name() << endl; // icout << "&b: " << &b << ", &a:" << &a << endl; // 地址不同b++; // 允許更改// 類型計算比類型推導在類型的確定上會更加精準decltype(a) c = 666;// = a;// c: const intcout << "c的類型：" << typeid(c).name() << endl; // i cout << "&c: " << &c << ", &a:" << &a << endl; // 地址不同
//  c++; // 不允許更改return 0; 
} 

四種類型計算的規則

• 標識符表達式，直接取表達式的類型
• 函數表達式，取函數返回值的類型
• 其他表達式
  • 如果表達式的值為左值，則取左值引用的類型
  • 如果表達式的值為右值，則取該右值本身的類型

// 四種類型計算的規則
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;double foo();int main( void ){int a = 10;// 如果給decltype傳遞的是標識符表達式，則編譯器根據標識符的類型，作為最終計算出的類型decltype(a) c = a;// c: intcout << "c的類型：" << typeid(c).name() << endl; // icout << "&c:" << &c << ", &a:" << &a << endl; // 地址不同c++; // 允許更改// 如果給decltype傳遞的是函數表達式，則編譯器根據函數的返回值的類型，作為最終計算出的類型decltype(foo()) d = a;// d: doublecout << "d的類型：" << typeid(d).name() << endl; // dcout << "&d:" << &d << ", &a:" << &a << endl; // 地址不同d++; // 允許更改// 如果是其它表達式，并且表達式結果為左值，則編譯器取該左值引用的類型，作為最終計算出的類型decltype(++a) e  = a;// e: int&cout << "e的類型：" << typeid(e).name() << endl; // icout << "&e:" << &e << ", &a:" << &a << endl; // 地址相同e++; // 允許更改// 如果是其它表達式，并且表達式結果為右值，則編譯器取該右值本身的類型，做為最終計算出的類型decltype(a++) f = a;// f: intcout << "f的類型：" << typeid(f).name() << endl; // icout << "&f:" << &f << ", &a:" << &a << endl; // 地址不同f++; // 允許更改 return 0; 
} 

返回值后置

auto 函數名 (形參表) ->decltype(表達式)

#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;auto foo(int x, double y) -> decltype(x+y){return x + y;
}int main( void ){auto f = foo(3,3.14);cout << "f的類型：" << typeid(f).name() << endl;return 0; 
}