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c++之auto关键字的注意点(涉及decltype)

时间:2024-10-05 17:46:11浏览次数:8  
标签:decltype int auto c++ 引用 类型 const

1.基本规则

  • auto 会根据初始化表达式的类型推导出变量的类型。
  • 如果初始化的是值类型,auto 推导出的也是值类型。
  • 如果初始化的是引用类型,auto 会忽略引用类型,并推导出被引用对象的类型。
  • 如果初始化表达式是常量 (const),且 auto 不是引用类型,推导出的类型会去掉 const 限定符。volatile同理。

常见例子:

int x = 0;
const auto& r1 = x; // r1 是对 x 的常量引用,类型是 const int&
auto r2 = r1;       // r2 是什么类型?

推导过程:

  1. r1 是一个对 x 的常量引用(const int&),它引用了一个 int 类型的对象 x
  2. auto 作用于 r2 时,类型推导的规则是,auto 会忽略引用类型,而只根据被引用的对象的类型来推导。

因此:

  • r1 的类型是 const int&,但 r2 并不是引用,而是值类型。
  • 由于 r1 引用了一个 const int 类型,auto 会推导出 r2 的类型为 int,而不是 const int&

结论:

r2 的类型是 int,它是对 r1 所引用值的拷贝,而不再是引用。

//数组
int arr[] = {1, 2, 3};
auto x = arr;  // x 的类型是 int*,数组退化为指针

//指针
int x = 42;
int* ptr = &x;
auto y = ptr;  // y 的类型是 int*

//Lambda
auto lambda = [](int x) { return x + 1; };//在 Lambda 表达式中,auto 常用于类型不明确的变量推导。

//使用引用符号   保留const与初始化表达式的引用特性
const int x = 42;
auto y = x;  // y 是 int, const 被去掉
auto& z = x;  // z 是 const int&, 保留 const 限定符

 

2.auto 与 decltype

C++14 引入了 decltype(auto),可以保留表达式(expression)的所有类型信息(包括引用和 const 限定符)

//auto 与decltype的结合
int x = 42;
const int& ref = x;
decltype(auto) y = ref; // y 的类型与 ref 保持一致,即 const int&

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

decltype的几个特殊例子:

//expression是函数,则返回值为函数返回值的类型;
float* func(){};
decltype(func) b4;                      //b4是float*类型


//expression是是带括号的变量,则返回值为引用类型;
int i= 0;
decltype(i) d1;                         //d1是int类型
decltype((i)) d2;                       //错误! d2是int&类
型,必须初始化
decltype((i)) d3 = d1;                  //正确! d3是int&类型

//数组
int a[] = {1,2,3};
auto a1(a);                //a1是int*,指向a[0]
decltype(a) a3 = {0,1,2};    // decltype(a)返回类型是含有三个整形元素的数组,只能是三个,decltype(a) a3 = {0,1,2,3};会报错

//解引用 返回引用
int i= 5, *p = &i, &r = i;
decltype(r + 0) b1;                     //b1是整型,表达式结果是整型
decltype(*p) b2;                        //错误! 解引用操作,得到的是int&类型,未初始化
decltype(&p) b3;                        //取址操作,b3是int**类型

 

标签:decltype,int,auto,c++,引用,类型,const
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