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C++ 处理类型名（typedef，auto和decltype） - Ofnoname

 2 years ago
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随着程序越来越复杂，程序中用到的类型也越来越复杂,这种复杂性体现在两个方面。一是一些类型难于“拼写”，它们的名字既难记又容易写错，还无法明确体现其真实目的和含义。二是有时候根本搞不清到底需要的类型是什么，程序员不得不回过头去从程序的上下文中寻求帮助。

typedef

typedef来源于 C，可以给类型使用别名：

typedef int size; // size 就代表inttypedef double wage, *p; // wage代表double，而p代表double*typedef double adouble[10]; //adouble代表double[10]

第一个很简单，后面的么看？把typedef去掉看后面的声明，后面的标识符类型是什么，那么代表什么，声明可以千奇百怪，typedef自然也千奇百怪。在新标准中，可以用using来替代它：

using p = double*;

有一点要注意：用了这个东西，标识符就是一个整体了，不能像define一样做字符串替换然后又拆开。比如：

typedef char * charp;const charp cp = 0;

charp是一个整体，被const修饰。所以它实际是“常量指针”。要是拆开变成const char *的话，就成为了“指向常量的指针”，这显然不对。

编程时常常需要把表达式的值赋给变量，这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的类型。然而要做到这一点并非那么容易，有时甚至根本做不到。为了解决这个问题，C++11新标准引入了auto类型说明符，用它就能让编译器替我们去分析表达式所属的类型。和原来那些只对应一种特定类型的说明符（比如 double）不同，auto 让编译器通过初始值来推算变量的类型。显然，auto定义的变量必须有初始值:

auto i = 3 + 2; //从右推左， auto填充为intauto m = 9。0, *p = &m; // auto填充为doubleauto a = 3, b = 2.0; // 不可以，只能填充一个值 vector<int> v{1, 2, 3, 4};auto it = v.begin(); // 类型为vector<int>::iterator，避免冗长的声明。

auto是从右边类型推左边类型，并不是变量声明时的类型。

int i = 0, &r = i;auto a = r; //a是int，不是int&auto &b = r; //引用需显式指定 const int c = 0;auto x = c; // 填充为int，右const被忽略const auto y = c; // 右const要手动指定auto p = &c; // 填充为const int *，左const会被保留 int ir[10];auto x = ir; // 数组名被转化为指针，值int*auto &x = ir; // 数组名还是数组，值为int[10]

auto也有助于提升程序的可拓展性，每个变量的类型都依赖其他变量，只需第一个声明的变量，后面所有变量的类型同时也就更改了，很方便。

auto a = 3;for (auto i(a); i < 12; i++) ...

将a = 3改为a = 3ll，则所有变量都被扩展为64位类型。

auto将数组转为指针大不相同

受谭浩强影响，很多人觉得“数组就是指针”。这种说法是错误的。数组就是数组啦，只是某些场合可以转化成元素头指针。C++ Primer里提出一个有趣的例子：

int a[3][3] = {};for (auto &row: a)//for (auto row: a)for (auto &col: row) cout << col << endl;

上面的代码可以正常运行，但是换成注释语句后就不行了，原因在前面的示例代码里已经提过了。auto &row: a里，row的类型是int[3]，是可迭代的。但auto row: a里，它的类型成为了int*，不可迭代，自然第二个for执行不了。数组到指针是一种退化，因为只有头地址而丢失了长度。

auto用于函数声明

在更新的版本中，auto还可以用于形参类型和返回值：

auto triple_adder(auto &&a, auto &&b, auto &&c) { return a + b + c;}main() { cout << triple_adder(1, 2, 3.2) << endl; //6.2 cout << triple_adder(string("he"), string("ll"), string("oo")) << endl; //helloo}

将参数声明为auto，作用与模板完全相同（但更简洁），会根据类型生成多个函数。而返回值设为 auto，就可以根据return语句的类型自动生成返回类型。不过auto只是代表“自动推断一种类型”。C++的函数返回值只能有一种类型。如果多处return类型不一致，推断失败就会报错。

decltype

decltype是和 auto 一起推出的，不过没那么简洁，用的不多。decltyle是完整严格的类型推断。

decltype(3) i = 12; // 3的类型是int，所以是intdecltype(f()) j = 0; // f的返回类型决定j的类型，但是并不会执行f

与auto不同，decltype的规则为“括号里面是什么就是什么”：

const int a = 3;decltype(a) ca = a; //ca 是const int int b = 5, &rb = b;decltype(b) rb = a; //rb 是int&decltype(b+0) rrb = 1; //是int int ar[10];decltype(ar) p; //是int[10]

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