C++ auto類型說明符淺析

C++ auto類型說明符淺析

編程時常常需要把表達式的值賦給變量，這就要求在聲明變量的時候清楚知道表達式的類型。然而要做到這一點並非那麼容易，有時候甚至根本做不到。為了解決這個問題，C++11標准引入了auto類型說明符，用它就能讓編譯器替我們去分析表達式所屬的類型。

與原來那些只對應一種特定類型的說明符不同，auto讓編譯器通過初值來推算變量類型。顯然，auto定義的變量必須要有初始值。

使用auto具有以下幾點好處：

auto item = val1 + val2; // 由val1和val2相加的結果推斷出item的類型

auto i=0, *p = &i; // i是整數，p是整型指針

使用auto能在一條語句中聲明多個變量。但是一條聲明語句只能有一個基本數據類型，所以該語句中所有變量的初始基本數據類型都必須一致：

auto sz = 0, pi = 3.14; // Error!

編譯器推斷出的auto類型有時候和初始值的類型並不完全一樣，編譯器會適當地改變結果類型使其更符合初始化規則，例如：

int count = 10;
int& countRef = count;
auto myAuto = countRef;

countRef = 11;
cout << count << " "; // print 11

myAuto = 12;
cout << count << endl; // print 11

你可能會認為 myAuto 是一個 int 引用，但它不是。它只是一個 int，因為輸出為 11 11，而不是 11 12；如果 auto 尚未刪除此引用，則會出現此情況。

int i = 0;
const int ci = i, &cr = ci;
auto b = ci;  // b 是一個整數（ci的頂層const特性被忽略掉）
auto c = cr;  // c 是一個整數（cr是ci的別名，ci本身是一個頂層const）
auto d = &i;  // d 是一個整型指針（整數的地址就是指向整數的指針）
auto e = &ci; // e 是一個指向整數常量的指針（對常量對象取地址是一種底層const）

如果希望推斷出的auto類型是一個頂層const，需要明確指出：

const auto f = ci; // ci 的推演類型是int，f是const int類型

還可以將引用的類型設置為auto，此時原來的初始化規則仍然適用：

auto &g = ci; // g是一個整型常量引用，綁定到ci
auto &h = 42; // Error: 不能為非常量引用綁定字面值
const auto &j = 42; // OK: 可以為常量引用綁定字面值

切記，符號*和&只從屬於某個聲明，而非基本數據類型的一部分，因此初始值必須是同一類型：

auto k = ci, &l = i; // k是整數，l是整型引用
auto &m = ci, *p = &ci; // m是對整型常量的引用，p是指向整型常量的指針
auto &n = i, *p2 = &ci; // Error: i的類型是int，而&ci的類型是const int

附上更多示例代碼：

int j = 0;  // Variable j is explicitly type int.
auto k = 0; // Variable k is implicitly type int because 0 is an integer.

map>::iterator i = m.begin(); 
auto i = m.begin(); 

#include 
using namespace std;

int main()
{
    deque dqDoubleData(10, 0.1);

    for (auto iter = dqDoubleData.begin(); iter != dqDoubleData.end(); ++iter)
    { /* ... */ }

    // prefer range-for loops with the following information in mind
    // (this applies to any range-for with auto, not just deque)

    for (auto elem : dqDoubleData) // COPIES elements, not much better than the previous examples
    { /* ... */ }

    for (auto& elem : dqDoubleData) // observes and/or modifies elements IN-PLACE
    { /* ... */ }

    for (const auto& elem : dqDoubleData) // observes elements IN-PLACE
    { /* ... */ }
}

double x = 12.34;
auto *y = new auto(x), **z = new auto(&x);

auto x = 1, *y = &x, **z = &y; // Resolves to int.
auto a(2.01), *b (&a);         // Resolves to double.
auto c = 'a', *d(&c);          // Resolves to char.
auto m = 1, &n = m;            // Resolves to int.

int v1 = 100, v2 = 200;
auto x = v1 > v2 ? v1 : v2;

int f(int x) { return x; }
int main()
{
    auto x = f(0);
    const auto & y = f(1);
    int (*p)(int x);
    p = f;
    auto fp = p;
    //...
}