auto与typedef与宏
前言
当随着程序越来越复杂,程序中用到的类型也越来越复杂,经常体现在
- 类型难于拼写
- 含义不明确导致容易出错
例如
#include <string> #include <map> int main() { std::map<std::string, std::string> m{ { "apple", "苹果" }, { "orange", "橙子" }, {"pear","梨"} }; std::map<std::string, std::string>::iterator it = m.begin(); while (it != m.end()) { //.... } return 0; }
我们可以使用很多方法来进行简化!
宏
#define MAP std::map<std::string, std::string>
int main()
{
MAP m{ { "apple", "苹果" }, { "orange", "橙子" }, {"pear","梨"} };
MAP::iterator it = m.begin();
while (it != m.end())
{
//....
}
return 0;
}
宏是直接在预编译阶段进行替换
但是宏也是有缺点——例如没有安全类型检查!
typedef
既然宏有缺点,那typedef呢?
#include <string>
#include <map>
typedef std::map<std::string, std::string> map;
int main()
{
map m{ { "apple", "苹果" }, { "orange", "橙子" }, {"pear","梨"} };
map::iterator it = m.begin();
while (it != m.end())
{
//....
}
return 0;
}
答案是也有——会导致变量类型的不准确!
typedef char* pstring;
int main()
{
const pstring p1; //编译失败
const pstring* p2; //编译成功
const pstring p1 = 0;//就可以编译成功了
return 0;
}
//const pstring 的实际类型不是 const char* 而是 char* const!
关于这一点可以看c++之const详解
auto(C++11)
auto作为一个新的类型指示符来指示编译器,auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得
auto的正常使用
int TestAuto()
{
return 10;
}
int main()
{
int a = 10;
auto b = a;
auto c = 'a';
auto d = TestAuto();
//auto e; 无法通过编译,使用auto定义变量时必须对其进行初始化
cout << typeid(b).name() << endl;
cout << typeid(c).name() << endl;
cout << typeid(d).name() << endl;
return 0;
}
使用auto定义变量时必须对其进行初始化,在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto 的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明,而是一个类型声明时的“占位符”,编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型。
auto与指针与引用
int main()
{
int x = 10;
auto a = &x;
auto* b = &x;
auto& c = x;
cout << typeid(a).name() << endl;
cout << typeid(b).name() << endl;
cout << typeid(c).name() << endl;
*a = 20;
*b = 30;
c = 40;
return 0;
}
auto 与auto没有任何区别!但是引用时一定要加上&*
auto在同一行定义多个变量
void TestAuto()
{
auto a = 1, b = 2;
auto c = 3, d = 4.0; // 该行代码会编译失败,因为c和d的初始化表达式类型不同
}
当在同一行声明多个变量时,这些变量必须是相同的类型,否则编译器将会报错,因为编译器实际只对第一个类型进行推导,然后用推导出来的类型定义其他变量。
auto不能推导的情况
auto不能作为形参类型
void TestAuto(auto a)
{
return;
}
// 此处代码编译失败,auto不能作为形参类型,因为编译器无法对a的实际类型进行推导
让我们从汇编的角度去看待函数调用
==在在最新的 x86_64 的架构中,通常用 rbp, rsp 这两个寄存器来保存进程栈的状态==
rbp 保存的是栈中当前执行函数的基本地址,当前执行函数所有存储在栈上的数据都要靠 rbp 指针加上偏移量来读取,而 rsp 就是常说的栈指针,它永远指向一个进程的栈顶。
对于栈我们有两个结论
- 栈是从高地址向低地址增长的
- 栈是从栈顶开始增长的
这次是在内存中栈的真正样子,有的树上会为了方便描述,将栈的栈顶放在上面,栈底放在下面!可以认为栈是一个杯子,栈底是杯底,瓶口是栈顶,但是在内存中这个杯子是==倒着放的==
接下来我们看在汇编中的是如何建立栈帧的!
首先是将rbp压入栈中
然后rsp(指向栈顶的指针),进行自减,从高地址到地址
这样就完成了对于栈帧的开辟!
我们回到原来的问题——为什么auto不能作用形参类型?
问题就出现在rsp的自减上,因为函数调用之前总得先开辟栈帧,问题就是我们不知道类型是什么,从而就无法确定rsp要自减多少——==也就是说不知道要开辟多少的栈帧空间!==
==上面的为什么要对auto类型的变量进行初始化也是一样的道理,如果不知道变量是什么类型调用main函数的时候也不知道要开辟多少的空间!==
==记住auto是在编译期间完成替换的==
auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{
int a[] = { 1,2,3 };
auto b[] = { 4,5,6 };
}
标签:const,int,auto,编译,编译器,类型,长文,千字 From: https://blog.51cto.com/u_15835985/5878257auto在实际中最大的优势是
auto在实际中最常见的优势用法就是跟C++11提供的新式for循环,还有 lambda表达式等进行配合使用。