C++Primer学习之三auto和decltype

auto 和 decltype均是c++11提出的。

一. auto

auto让编译器通过初始值来推断变量的类型，故auto定义的变量必须有初始值。

如：

auto sz = 0, pi = 3.14; //错误，推断出的类型不一致

（1）auto与引用

①引用其实是使用引用的对象，特别是用作初始化时。

如：

int i=0, &r = i;
auto a = r; // a是一个整形

②auto一般忽略顶层const，同时底层const则会保留下来。

如：

const int ci = i, &cr = ci;
auto b = ci; // b是整形
auto c = cr; // c是整形，结合①。
auto d = &i; // d是整形指针
auto e = &ci; // e是指向整形常量的指针（对常量对象取地址是底层const）

③想推断出的auto 是一个顶层const。

如：

const auto f = ci; //f是const int类型

④还可以将引用的类型设为auto,原来规则仍然适用.

如：

auto &g = ci; //g是整形常量引用
auto &h = 42; // 错误:不能为非常量引用指定字面值
const auto &k = 42; // 正确

设置一个类型为auto 的引用时，初始值的顶层const仍然保留。

二. decltype

针对auto,不想用表达式初始化变量则可用decltype。

decltype处理顶层const和引用的方式和auto些许不同。

（1）decltype与const

如：

const int ci = 0, &cr = ci;
decltype(ci) x = 0; // x是const int
decltype(cr) y = x; // y 是const int &

引用从来都作为其所指对象的同义词出现，只有用在decltype处是个例外。

（2）decltype与 引用

①

如：

decltype(cr + 0) b; // 加法结果是Int, 故b的类型是int(未初始化)
int *p = 0;
decltype(*p) c; // c是int &,必须初始化

②decltype和auto另一重要区别，decltype的结果类型与表达式形式密切相关。

如果给变量加上了一层或者多层括号，编译器会把它当成一个表达式；变量是一种可以作为赋值语句左值的特殊表达式，所以decltype会得到引用类型。

如：

decltype((i)) d; // 错误：这里的d是int &
decltype(i) d; //d是int（未初始化）

联系：

①指针和数组（函数指针同样）

int a[] = {0,1,2,3};
auto ap(a); // ap是int *
decltype(a) ap; // ap是一个数组（ap是常量）

auto会将数组转换成指针，decltype则不会。

②函数

auto func() -> int (*)[4];

等价于：

int arr[] = {0,1,2,3};

decltype(arr) *func();

对于返回函数指针用法同上。