C++ decltype 类型知识符

希望从表达式的类型推断出要定义的变量的类型，但是不想用该表达式的值初始化变量。

decltype(f())sum =x;  //sum的类型就是函数f的返回类型

编译器并不实际调用函数f,而是使用当调用发生时f的返回值类型作为sum 的类型。

decltype 处理顶层 const 和引用的方式与 auto 有些许不同。如果 decltype 使用的表达式是一个变量,则 decltype 返回该变量的类型(包括顶层 const 和引用在内):

const int ci=0，&cj=ci;
decltype(ci) x=0;       //x的类型是 const int
decltype(cj) y=x;       //y的类型是const int&，y绑定到变量x
decltype(cj) z;         //错误:z是一个引用，必须初始化

因为cj是一个引用，decltype(cj)的结果就是引用类型，因此作为引用的z必须被初始化。需要指出的是，引用从来都作为其所指对象的同义词出现，只有用在decltype处是一个例外。

decltype 和引用

如果 decltype 使用的表达式不是一个变量，则 decltype 返回表达式结果对应的类型。如 4.1.1节(第120页)将要介绍的，有些表达式将向 decltype 返回一个引用类型。一般来说当这种情况发生时,意味着该表达式的结果对象能作为一条赋值语句的左值:

// decltype 的结果可以是引用类型
int i=42,*p= &i, &r = i;
decltype(r + 0) b; //正确:加法的结果是int，因此b是一个(未初始化的) int
decltype(*p) c;    //错误:c是int&，必须初始化

因为r是一个引用，因此decltype(r)的结果是引用类型。如果想让结果类型是r所指的类型，可以把r作为表达式的一部分，如r+0，显然这个表达式的结果将是一个具体值而非一个引用。

另一方面，如果表达式的内容是解引用操作，则 decltype 将得到引用类型。正如我们所熟悉的那样，解引用指针可以得到指针所指的对象，而且还能给这个对象赋值。因此，decltype(*p)的结果类型就是int&，而非int。

decltype 和 auto 的另一处重要区别是，decltype 的结果类型与表达式形式密切相关。有一种情况需要特别注意:对于decltype所用的表达式来说，如果变量名加上了一对括号，则得到的类型与不加括号时会有不同。如果 decltype 使用的是一个不加括号的变量，则得到的结果就是该变量的类型:如果给变量加上了一层或多层括号，编译器就会把它当成是一个表达式。变量是一种可以作为赋值语句左值的特殊表达式，所以这样的 decltype 就会得到引用类型:

//decltype的表达式如果是加上了括号的变量，结果将是引用
decltype((i)) d;//错误:d是int&，必须初始化
decltype(i) e;  //正确:e是一个(未初始化的)int

如何理解：变量是一种可以作为赋值语句左值的特殊表达式？如下：

string s1 = "123";
string s2 = "234";
(s1 + s2) = "567";  // 合法

请参考《C++ Primer》 P483，右值和左值引用成员函数。

WARNING

切记:decltype((variable))(注意是双层括号)的结果永远是引用，而decltype(variable)结果只有当variable本身就是一个引用时才是引用。