C++11中新特性：类型推导

C++11：类型推导

1. C++11标准为C++编程语言的第三个官方标准，正式名叫ISO/IEC 14882:2011 - Information technology -- Programming languages -- C++。在正式标准发布前，原名C++0x。它将取代C++标准第二版ISO/IEC 14882:2003 - Programming languages -- C++成为C++语言新标准。

2. C++11是对目前C++语言的扩展和修正， C++11不仅包含核心语言的新机能，而且扩展了C++的标准程序库（STL） ，并入了大部分的C++ Technical Report 1（TR1） 程序库(数学的特殊函数除外)。

3. C++11包括大量的新特性：包括lambda表达式，类型推导关键字auto、 decltype，和模板的大量改进。

auto

auto的自动类型推导，用于从初始化表达式中推断出变量的数据类型。从这个意义上讲，auto并非一种“类型”声明，而是一个类型声明时的“占位符”，编译器在编译时期会将auto替换为变量实际的类型。

通过auto的自动类型推导，可以大大简化我们的编程工作：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;

double foo() {}

void func(vector<string> & tmp)
{
    for (auto i = tmp.begin(); i < tmp.end(); i++)
    {
        // 一些代码
    }
}

int main()
{
    auto x = 1;      // x的类型为int
    auto y = foo();  // y的类型为double
    struct m { int i; }str;
    auto str1 = str;    // str1的类型是struct m

    auto z;     // err, 无法推导，无法通过编译
    z = x;

    return 0;
}

注意点：

void fun(auto x =1) {}  // 1: auto函数参数，有些编译器无法通过编译

struct str
{
    auto var = 10;   // 2: auto非静态成员变量，无法通过编译
};

int main()
{
    char x[3];
    auto y = x;
    auto z[3] = x; // 3: auto数组，无法通过编译

    // 4: auto模板参数（实例化时），无法通过编译
    vector<auto> x = {1};

    return 0;
}

decltype

decltype实际上有点像auto的反函数， auto可以让你声明一个变量，而decltype则可以从一个变量或表达式中得到其类型，如下：

#include <typeinfo>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main()
{
    int i;
    decltype(i) j = 0;
    cout << typeid(j).name() << endl;   // 打印出"int", g++表示i

    float a;
    double b;
    decltype(a + b) c;
    cout << typeid(c).name() << endl;   // 打印出"double", g++表示d

    vector<int> vec;
    typedef decltype(vec.begin()) vectype; // decltype(vec.begin()) 改名为 vectype

    vectype k;  // 这是auto无法做到的
    //decltype(vec.begin()) k;  // 这是auto无法做到的
    for (k = vec.begin(); k < vec.end(); k++)
    {
        // 做一些事情
    }

    enum {Ok, Error, Warning}flag;   // 匿名的枚举变量
    decltype(flag) tmp = Ok;

    return 0;
}

追踪返回类型

返回类型后置：在函数名和参数列表后面指定返回类型。

int func(int, int);
auto func2(int, int) -> int;

template<typename T1, typename T2>
auto sum(const T1 & t1, const T2 & t2) -> decltype(t1 + t2)
{
    return t1 + t2;
}

template <typename T1, typename T2>
auto mul(const T1 & t1, const T2 & t2) -> decltype(t1 * t2)
{
    return t1 * t2;
}

int main()
{
    auto a = 3;
    auto b = 4L;
    auto pi = 3.14;

    auto c = mul( sum(a, b), pi );
    cout << c << endl;  // 21.98

    return 0;
}