C++11新特性——auto和decltype

一、auto和decltype

1.auto和decltype都是C++11新增的关键字，都用于类型自动推导。

类型格式

auto varname = value;  //auto的语法格式
decltype(exp) varname [= value];  //decltype的语法格式，中括号可不要

其中，varname 表示变量名，value 表示赋给变量的值，exp 表示一个表达式，方括号[ ]表示可有可无。
auto 和 decltype 都会自动推导出变量 varname 的类型：

auto 根据=右边的初始值 value 推导出变量的类型；
decltype 根据 exp 表达式推导出变量的类型，跟=右边的 value 没有关系。

另外，auto 要求变量必须初始化，也就是在定义变量的同时必须给它赋值；而 decltype 不要求，初始化与否都不影响变量的类型。这很容易理解，因为 auto 是根据变量的初始值来推导出变量类型的，如果不初始化，变量的类型也就无法推导了。

auto 将变量的类型和初始值绑定在一起，而 decltype 将变量的类型和初始值分开；虽然 auto 的书写更加简洁，但 decltype 的使用更加灵活

auto n1 = 10;
decltype(10) n2 = 99;auto url1 = "http://c.biancheng.net/cplus/";
decltype(url1) url2 = "http://c.biancheng.net/java/";auto f1 = 2.5;
decltype(n1*6.7) f2;

2.对cv限定符限定符的处理

cv 限定符是 const 和 volatile 关键字的统称：

const 关键字用来表示数据是只读的，也就是不能被修改；
volatile 和 const 是相反的，它用来表示数据是可变的、易变的，目的是不让 CPU 将数据缓存到寄存器，而是从原始的内存中读取。

在推导变量类型时，auto 和 decltype 对 cv 限制符的处理是不一样的。decltype 会保留 cv 限定符，而 auto 有可能会去掉 cv 限定符。

以下是 auto 关键字对 cv 限定符的推导规则：

如果表达式的类型不是指针或者引用，auto 会把 cv 限定符直接抛弃，推导成 non-const 或者 non-volatile 类型。
如果表达式的类型是指针或者引用，auto 将保留 cv 限定符。

//非指针非引用类型
const int n1 = 0;auto n2 = 10;
n2 = 99;  //赋值不报错decltype(n1) n3 = 20;
n3 = 5;  //赋值报错//指针类型
const int *p1 = &n1;auto p2 = p1;
*p2 = 66;  //赋值报错decltype(p1) p3 = p1;
*p3 = 19;  //赋值报错

在 C++ 中无法将一个变量的完整类型输出，我们通过对变量赋值来判断它是否被 const 修饰；如果被 const 修饰那么赋值失败，如果不被 const 修饰那么赋值成功。虽然这种方案不太直观，但也是能达到目的的。
n2 赋值成功，说明不带 const，也就是 const 被 auto 抛弃了，这验证了 auto 的第一条推导规则。p2 赋值失败，说明是带 const 的，也就是 const 没有被 auto 抛弃，这验证了 auto 的第二条推导规则。
n3 和 p3 都赋值失败，说明 decltype 不会去掉表达式的 const 属性。

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