C ++ 11autoおよびdecltypeの使用

自動

C ++プログラミングでは、式の値を変数に割り当てる必要があることが多く、変数を宣言するときに変数のタイプを明確に知る必要があります。ただし、これは簡単なことではなく、まったく不可能な場合もあります。この問題を解決するために、新しいC ++ 11標準では、自動型指定子が導入されました。これにより、コンパイラーは式の型を分析できます。特定のタイプ指定子（intなど）にのみ対応する元のタイプとは異なります。autoを使用すると、コンパイラは初期値から型推定を実行できます。定義された変数のタイプを取得するには、autoによって定義された変数に初期値が必要です。次のように：

auto i; // error: declaration of variable 't' with deduced type 'auto' requires an initializer
//因此我们在使用auto时，必须对该变量进行初始化。

auto i= 0; //0为int类型，auto自动推导出int类型
auto j = 2.0; //auto 自动推导出类型为float

int a = 0;
auto b = a; //a 为int类型
auto &c = a; //c为a的引用
auto *d = &a; //d为a的指针
auto i = 1, b = "hello World"; //error: 'auto' deduced as 'int' in declaration of 'i' and deduced as 'const char *' in declaration of 'b'

/* auto 作为成员变量的使用*/
class test_A
{
    
    
public:
    test_A() {
    
    }
    auto a = 0; //error: 'auto' not allowed in non-static class member
    static auto b = 0; //error: non-const static data member must be initialized out of line
    static const auto c = 0;
};

/*c11 中的使用*/
auto func = [&] {
    
    
    cout << "xxx";
}; 
// 不关心lambda表达式究竟是什么类型
auto asyncfunc = std::async(std::launch::async, func);
// 懒得写std::futurexxx等代码

自動使用の制限

1. autoの使用はすぐに初期化する必要があります。そうしないと、タイプを導出できません。
2. 自動で1行に複数の変数を定義する場合、各変数の導出を曖昧にすることはできません。そうしないと、コンパイルが失敗します。
3. autoを関数パラメーターとして使用することはできません
4. Autoは、クラスの非静的メンバー変数として使用できません
5. Autoは配列を定義できませんが、ポインタを定義できます
6. autoはテンプレートパラメータを推測できません

自動の派生ルール

1. 参照またはポインターとして宣言されていない場合、autoは、等しい符号とconstおよびvolatile修飾の右側にある参照タイプを無視します。
2. 参照またはポインターとして宣言された場合、autoは、等号の右側にある参照と、constおよびvolatile属性を保持します。

    const int a = 0;
    auto b = a;
    auto &c = a;
    c = 3; 
    //error: cannot assign to variable 'c' with const-qualified type 'const int &'
    //note: variable 'c' declared const here

decltype

decltypeは式のタイプを推測するために使用されます。ここでは、コンパイラが式のタイプを分析するためにのみ使用されます。式は実際には計算されません。

int fun(){
    
     return 0; }
decltype(fun()) a;
decltype(fun()) b = 5;

int fun2(int a){
    
     return 0; }
int c = 0;
decltype(fun2(c)) a;
decltype(fun2(c)) b = 5;

注：decltypeは参照とconstを無視しません、autoのような揮発性属性、decltypeは式参照とconstとvolatile属性を保持します

decltypeの推論規則

decltype（exp）の場合：

1. expは式、decltype（exp）はexpと同じです
2. expは関数呼び出しであり、decltype（exp）は関数の戻り値タイプと同じです。
3. その他の場合、expが左辺値の場合、decltype（exp）はexpタイプの左辺値参照です。

int a = 0, b = 0;
decltype(a + b) c = 0; // c是int，因为(a+b)返回一个右值
decltype(a += b) d = c;// d是int&，因为(a+=b)返回一个左值

d = 20;
cout << "c " << c << endl; // 输出c 20

autoとdecltypeの組み合わせ

autoとdecltypeは通常、関数の戻り値のタイプを導出するために一緒に使用されます。例は次のとおりです。

template<typename , typename U>
return_value add(T t, U u) {
    
     
    // t和v类型不确定，无法推导出return_value类型
    return t + u;
}

上記のコードは、tとuのタイプが不確実であるためです。したがって、戻り値のタイプを推測する方法については、次のように考えることができます。

template<typename T, typename U>
decltype(t + u) add(T t, U u) {
    
     
    // t和u尚未定义
    return t + u;
}

このコードはC ++ 11でコンパイルできません。これは、decltype（t + u）が推定され、tとuが定義されていない場合、コンパイルエラーが発生するため、return typepostfixと呼ばれる次のメソッドがあります。 ：

template<typename T, typename U>
auto add(T t, U u) -> decltype(t + u) {
    
    
    return t + u;
}

戻り値のポストタイプ構文は、関数の戻り値タイプがパラメーターに依存するという問題を解決することですが、戻り値タイプを判別することは困難です。